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Machine à bouter pour la fabrication des garnitures de cardes.
Cette invention a pour objet une machine à bouter pour la fabrication des garnitures de cardes* Elle a pour but de procurer une machine de ce genre permettant le boutage c'est à dire l'enfoncement ou la mise en place des dents faisant partie de la garniture sur toute la largeur du ruban de car- de, par rangées successives en une seule opération de manière à augmenter considérablement la rapidité de fabrication et par suite la production*
Dans ce but, la machine, objet de l'invention, est ca- ractérisée principalement par ce fait que les fils métalli- 'lues, devant servir à la formation des dents de la garniture, sont amenés simultanément en direction parallèle les uns par rapport aux autres, et en nombre variable suivant le nombre de dents que doit porter la garniture dans le sens de la lar- geur,
à un tambour rotatif percé de rangées de trous dans lesquels, après sectionnement des fils longueur, les par..
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ties découpées sont refoulées ou embouties en forme de U par des poinçons de façon que l'écartement des deux branches des U ainsi formés corresponde à l'écartement des dents lorsqu' elles seront boutées dans le ruban de la garniture, la rota- tîon du tambour ayant pour effet d'amener successivement chacune des rangées de dents ainsi formées en regard du ruban dans lequel ces dents sont enfoncées par une seconde série de poinçons, après piquage dans la garniture, d'un nombre correspondant de trous.
Dans la réalisation pratique de l'invention, le tambour rotatif amène les fils, repliés en forme de U, en regard du ruban de carde, avec leurs branches placées dans des plans verticaux parallèles et il est nécessaire, pour obtenir de boutage des fils, dans le sens de la largeur du ruban, de faire opérer à chaque partie de fil, repliée en forme de U, une rotation de 90 avant son boutage dans les trous percés dans le ruban, de façon que toutes les branches des dents se présentent dans le même plan.
De plus, les branches des fils, pliés ou emboutis en forme de U par les poinçons dans les rangées de trous du tam.. bour, ayant une tendance s'écarter, lors de leur expulsion hors de ces trous, il est procédé, entre l'endroit d'embou- tissage et l'endroit de boutage à un doublage des dents lo- gées dans les trous du tambour, de façon à leur donner une direction parallèle définitive subsistant lors même que ces dents sont retirées des trous du tambour.
L'alimentation des fils, amenés parallèlement les uns aux autres, au tambour servant à la formation des dents par emboutissage peut évidemment être quelconque. Elle est réa- lisée, toutefois, de préférence, à l'aide de deux pinces l'une fixe et l'autre voyageuse, la pince voyageuse amenant une longueur de fil déterminée (proportionnelle à la longueur des dents que doit posséder la garniture) à la pince fixe qui
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maintient le fil pendant son sectionnement, et avant l'opé- ration d'emboutissage.
Ces pinces coopèrent avec un couteau se déplaçant dans un guide fixe et également avec les poin- çons produisant l'emboutissage des fils dans les trous du tambour, après sectionnement, de façon à assurer le maintien des fils jusqu'au moment où l'emboutissage détermine la for- mation des dents en forme de U dans les trous du tambour ro- tatif.
Afin de bien faire comprendre l'invention,on en décrira ci-après un exemple de réalisation en se référant aux dessins ci-joints dans lesquels:
La figure 1 montre schématiquement la disposition d'en. semble de la machine; cette igure correspond à une coupe prise par les axes de trous disposés dans le tambour dans un même plan vertical, chaque trou représenté faisant partie @ d'une rangée disposée suivant une génératrice du tambour.-
La figure 2 est une coupe verticale schématique analogue montrant plus spécialement le mécanisme de commande des pinces d'alimentation.
La figure 3 est une coupe verticale schématique montrant le mécanisme de commande des poinçons emboutisseurs et des pinces servant au doublage des dents,
La figure 4 est une vue en élévation montrant séparément le dispositif servant à produire la rotation des dents préa- lablement au boutage.
La figure 5 est une vue en plan de ce mécanisme.
La figure 6 est une vue de détail, en élévation, du mé- canisme de commande de l'appareil piqueur formant, dans le ruban de carde, les trous destinés à recevoir les dents.
La figure 7 est une vue en plan du mécanisme montré par la figure 6, la table de la machine étant supprimée pour mon.. trer les organes placés en-dessous.
Les figures 8 et 9 sont des coupes en plan et en éléva-
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tion montrant certains détails du dispositif de rotation et de boutage représenté par les figures 4 et 5.
La figure 10 est une vue séparée, en élévation de face, , d'une des pinces faisant partie du mécanisme d'alimentation.
La figure 11 est une vue en élévation du couteau opérant le cisaillement des fils disposés parallèlement les uns aux autres.
La figure 12 est une vue en élévation, partiellement en coupe, des poinçons emboutisseurs et montre leur coopération avec le tambour rattif,
La figure 13 est une vue, partiellement en plan et en coupe horizontale montrant la coopération du couteau avec les poinçons emboutisseurs, cette coupe étant prise par la ligne 13-13 dans la figure 1.
Les figures 14-15 et 16 sont des vues de détails mon- trant séparément le fonctionnement de la pince de doublage des dents, la figure 16 correspond à une coupe prise par la ligne 16-16 dans la figure 15.
La figure 17 est une vue de détail montrant la position de l'organe piqueur par rapport au ruban de la garniture de carde au moment du piquage.
Comme le montrent plus spécialement les figures 1,3,8, 12,14 et 16, la machine comporte comme élément principal,un tambour 1 pouvant tourner librement dans des colliers 2(fi- gures 8,.! 12 et 16) formant des supports fixés sur la table 3 faisant partie du bâti 4, de la machine.
Ce tambour 1 est percé, suivant des génératrices, d'un certain nombre de troue 5, disposés radialement et dont le nombre par rangée corres- pond au nombre de paires de dents qui doivent être boutées dans le ruban de carde 6 se déplaçant par intermittences de la façon usuelle connue entre des rouleaux guides 7 dans la direction de la flèche 8 (figure 1)
Ce tambour 1 reçoit un mouvement de rotation intermit-
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tent d'un plateau 9, monté sur un des cOtés du tambour et qui coopère avec unecame 10 montée sur l'arbre principe. 11 de com. mande de la machine.
Cette came 10 porte un galet 12 s'enga- géant, à chaque rotation de l'arbre 11, dans une des rainures radiales 15 formées dans le plateau 9, de telle sorte qu'à chaque rotation de l'arbre principal 11, le galet 12 fait avancer le tambour 1 d'une quantité correspondante à l'espace compris entre deux rangées consécutives de trous 5, ce tam- bour restant par contre calé, dans chaque position, entre deux rotations partielles successives, par la coopération des parties du plateau 9, comprises entre les rainures 13, avec la came 10.
Dans l'exemple représenté, chaque rangée de trous 5 est supposée comporter neuf trous et la distance séparant deux rangées voisines est supposée correspondre à 1/10 de la cir- conférence du tambour 1. Le bâti 4 forme latéralement des supports 14 entre lesquels sont montées deux traverses 15 et 16 (figurebl). La traverse 15 sert de guide . un couteau 17 maintenu par une plaque 18 (figures 1 et 13) et la traverse 16 sert de guide à des poinçons 19 disposés dans le prolonge- ment d'un des rayons du tanbour 1.
D'autre part, venus de fonderie avec les couronnes ou colliers 2, servant de support au tambour 1, deux supports 20 (figure 1) se prolongent au-dessus de la périphérie du tambour 1 pour recevoir un arbre de support 21 sur lequel peuvent pivoter des bras 22 faisant partie du mécanisme de doublage des dents de la garniture. Ces bras 22 'sont munis de mâchoires 23 (figures 14 et 15) et font corps chacun avec un bras 24 articulé à une bielle 25 faisant partie du mécanisme de commande de l'appareil doubleur. Au devant du tambouB 1 est disposée une traverse 26 portée par des leviers 27.
Cette traverse est munie d' aiguilles 28 faisant l'office d'appareil piqueur et elle est animés d'un mouvement de soulèvement de
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façon à amener les aiguilles 28 dans le prolongement de la rangée de trous 5 se trouvant dans le plan horizontal passant par l'axe du tambour 1, un mouvement supplémentaire de dépla- cement en avant de la traverse 26 permet aux aiguilles 28 de s'introduire dans le ruban de carde 6 et de percer par suite dans ce ruban (figure 17), au-dessus d'une contre- plaque 29 autant de trous que la machine comporte de dents à bouter.
La traverse 26 est percée, en outre, de trous 30 en nombre correspondant au nombre de trous 5 faisant partie d'une même rangée dans le tambour 1. Ces trous 30 sont desti- nés à livrer passage aux dents au moment de leur boutage dans le tuban 6. Ce boutage s'opère au moyen de poinçons 31 (figures 1-8 et 9) portés par un chariot 32 pouvant se dépla. cer dans une coulisse 33 du support 34 réunissant les deux supports 201 à l'intérieur du tambour 1.
L'ensemble est com- plèté par une pince fixe d'alimentation35 et par une pince voyageuse 36, Le fonctionnement de l'ensemble de la machine est en substance le suivant ;
Un certain nombre de fils 37 (neuf dans l'exemple choi- si), disposés parallèlement dans un même plan et dont le nombre varie suivant la largeur du ruban de carde à former et le nombre de dents qu'il y a lieu de bouter sur une même ligne horizontale, sont amenés par la pince voyageuse 36 à la pince fixe 55 comme cela sera indiqué plus loin, de telle sorte que lorsque la pince 36 s'est rapprochée de la pince 55, une certaine longueur des fils fait saillie hors de cette pince sur la surface du tambour 1 dans l' axe de chacun des trous 5 faisant partie d'une même rangée de trous disposés sur une même génératrice du tambour.
Ces fils étant maintenus par la pince fixe 35, (tandis que la pince 'voya- geuse 56 se desserre et retourne en arrière de la quantité voulue par une nouvelle alimentation ), les poinçons 19, gui- dés dans la traverse 16, sont abaissés et viennent exercer une légère pression sur la partie centrale des fils de fa
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çon à commencer leur emboutissage dans lestrous 5. A ce mo- ment le couteau 17 s'abaisse et sectionne les différents fils 37, après quoi l'emboutissage s'achève par l'abaisse- ment des poinçons 19 (figure 12) qui sont ensuite relevés.
Bar suite de la rotation de l'arbre principal il, le galet
12 de la came 10 s'engage, à ce moment, dans une des rainu- res 13 du plateau étoile 9 et fait tourner le tambour 1 d'un dixmème de tour dans la direction indiquée par la flè- che (figure 1), amenant ainsi les fils emboutis sous forme de U, en dessous des mâchoires 23 de la pince 22 à ce moment ouverte comme le montre la figure 14, l'ouverture de cette pince étant suffisante pour permettre le passage, sous les mâchoires 23,des extrémités des branches 38 des morceaux de fils emboutis.
Au temps d'arrêt suivant du tambour 1, les m choires 23 de la pince 22 se ferment et plient les branches 38 du fil embouti de façon à croiser les deux branches du fil (figures 1 et 15) et à donner ainsi à ces branches, une position parallèle fixe qui subsiste même dans le cas où la partie emboutie viendrait à être retirée du trou 5. Pen- dent ces opérations, d'autre part, la traverse 26 se soulève d' abord et ramené les aiguilles 28 dans le plan horizontal passant par le centre du tambour 1. Ces aiguilles 28 sont alors enfoncées dans le ruban de garniture 26 de façon à y percer dans le plan horizontal les trous destinés à recevoir les branches des parties de fils 38 embouties en forme de U.
Lorsque la traverse 26, après avoir ainsi piqué le ruban de' carde 6, a été ramenée dans sa position normale, les trous 30 se trouvent en regard des trous 5 ménagés dans le tambour 1 suivant une génératrice* Les parties de fil 38 portéss par les trous 5 présentent, toutefois à ce menant, leurs deux branches dans un plan vertical. Mais à ce moment le chariot 32 est déplacé dans la coulisse 33 et après avoir fait subir par les poinçons 31 une rotationde 902 aux dents
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de manière à placer :leurs deux branches dans un même plan hori- zontal enfonce, à l'aide de ces poinçons, les fils emboutis dans les trous percés dans le ruban de carde 6.
Les dents ayant traversé le ruban de carde 6 rencontrent alors au delà ] la plaque d' appui 29, la plaque inclinée 39, ou se produit de la façon ordinaire par l'appareil crocheur le pliage de l'ex- trémité des dents de manière à leur donner la forme montrée eh. 40 par les figures 1 et 17, on remarquera, par suite, que les fils S7 amenés au tambour 1 dans un même plan et section-. nés par le couteau 17, sont emboutis simultanément, dans tous les trous faisant partie d'une même rangée de trous du tambour, Ces fils emboutis en forme de U subissent ensuite l'opération de doublage sous l'action de la pince 22, ce qui assure le pa- rallélisme- définitif ef permanent des branches 58 de la partie emboutie,
après quoi chaque partie emboutie formant deux dents réunies par une branche transversale est amenée en regard du guide 50 formé dans la traverse 26 et est tournée de 90 par les poinçons 51 avant d'être enfoncée par ces poinçons dans les trous piqués par les aiguilles 26 dans le ruban de carde 6. Ce ruban est, par conséquent, muni, sur toute sa largeur et en une seule opération, du nombre de dents dont il doit ê- tre pourvu,
Les mécanismes de commande de l'alimentation, d'emboutis sage, de doublage et de rotation des dents ainsi que de piqua- ge du ruban pourraient évidemment être quelconques. Les des- on sins montrent, toutefois, les dispositifs mécaniques adoptées de préférence pour réaliser ces différents mouvements.
Les figures 2 et 10 montrent plus spécialement la cons- truction et le mécanisme de commande des pinces d' alimenta.. tion. Ces pinces 35 et 36 sont identiques dans leur forme géné raie et comportent chacune des doigts 41, en nombre correspon- dant au nombre de fils travaillés simultanément Ces doigts sont pressés par des ressorts 42 (figures 1-2 et 10) sur la
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traverse inférieure 43 de cadres 44 et sont susceptibles d'ê- tre soulevés par des étriers 45 (voir figure 10 qui montre les positions abaissées et soulevées de l'étrier 45 et des doigts 41).
Le cadre 44 de la pince fixe 35 est monté entre les supports latéraux 14 du bâti de la machine et son étrier de commande 45 est actionné par deux leviers 46 calés aux ex- trémités d'un arbre 47 s'étendant dans des supports convena- bles entre les bâtis latéraux de la machine. Le cadre 44 de la pince voyageuse 36, par contre, peut se déplacer sur des tiges de guidage 48 et reçoit un mouvement de rapprochement et d'écartement par rapport à la pince fixe 35 par l'inter- médiaire de deux bielles 49 actionnées par des leviers 50 pivotant sur un axe fixe 51 porté par un support 52. Ces le- viers 50 forment un bras 53 sur lequel agit une ca@e 54 mon- tée sur l'arbre 11.
En pratique, il est fait usage d'une seu- la came 54 produisant le mouvement de va et vient des bielles 49 par son action alternative sur le bras 53 et sur le bras 50 et le levier, formé par ces deux bras, est calé sur l'ar bre 51 qui, dans ce cas, porte à son autre extrémité dn bras 55 actionnant la seconde bielle 49 commandant le cadre 44 de 1 pince voyageuse 36 à son autre extrémité. La pince voyageu- se 36 est pourvue également d'un étrier de soulèvement 45*Cet étrier est commandé par deux leviers 56 montés sur un arbre 57 portant un secteur denté 58 engrenant avec un secteur den- té 59 porté par l'arbre 47., Ce dernier est muni d'un bras 60 sur lequel agit une came 61 portée également par l'arbre 11, came contre laquelle le bras 60 est maintenu pressé par un ressort de rappel 62.
La position des cames 54 et 61 et leur action sur les leviers 50 et 60 sont telles que, lorsque la pince fixe 35 est fermée, c'est à dire lorsque les doigts 41 sont pressés par les ressorts 42 sur les¯ fils passant sous les doigts, les doigts correspondants de la pince voyageuse 36 sont soulevés par les leviers 56 agissant sur l'étrier 45. Lon
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que la pince fixe 35 maintient les fils, la pince voyageuse 36, qui a amené,' ces fils à la pince 35, se desserre et est Ramenée en arrière, par l'action des bielles 49, de la quan- tité voulue pour serrer, sous ses doigts, la longueur de fil qui doit être amenée à la pince fixe 35 pour l'opération sui@ vante.
Les bras 46, provoquant le soulèvement de l'étrier 45 commandant la position des doigts de la pince fixe 35, com- mandent simultanément, par une articulation la position du couteau 17 passant dans la traverse 15. La figure 3 montre le dispositif de commande des poinçons emboutisseurs 19. Com- me cela a ét déjà été expliqué, ces poinçons sont guidés dans des trous 63 de la traverse 16 établie entre les bâtis laté- raux 14 de la machine,. Ils sont portés par un étrier 64, en deux pièces, articulé en 65 à des leviers 66 calés sur un ar- bre 67 tournant dans des supports formés par les bâtis 14.Cet arbre porte un bras 68 formant un guide 69 dans lequel agit , une came 70 montée sur l'arbre 11 de commande de la machine.
Les leviers 66 sont articulés à leur extrémité, en 71, à des biellettes 72 agissant sur lesleviers 73 pivotant en 74 sur des prolongements du bâti 14 et actionnant en 75 les bielles 25 commandant les bras 24 des pinces 22 servant au doublage des dents. comme il est facile de s'en rendre compte par l'axe men de la figure 3, lors de l'abaissement des poinçons 19, les mâchoires 23 agissent sur les branches 38 des dents pré- cédemment embouties par les poinçons 5 du tambour 1.
Par con- tre, lessque les poinçons 19 sont relevés par l'étrier 64, afin de permettre la rotation du tambour 1, les bielles 25 étant abaissées par l'articulation 75 des leviers 73, les mâchoires 23 s'écartent eomme le montre la figure 14 de façon à laisser entre leur extrémité et la périphérie du tambour 1, un passage libre suffisant pour le passage des branches 58 de la partie de fil emboutie. /
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Ainsi que cela a été indiqué ci-dessus, lorsque les dents embouties et doublées arrivent, sous l'effet de la rotation du tambour 1 au niveau de l'endroit où elles doivent être boutées dans le ruban 6, elles sont orientées de telle sorte que le plan passant par les deux branches d'une dent est ver- tical.
Pour être boutées dans le ruban, elles doivent être orientées de façon à ce que toutes les branches des dents du,? ne même rangée soient contenues dans un même plan, Pour cela chaque dent doit, comme déjà dit, subir une rotation de 90 sur elle-même* Cette rotation est obtenue à l'aide du méca- nisme montré par les figures 4-5-8 et 9. A l'intérieur du tambour 1 et dans le plan horizontal passant par l' axe du tambour, sont comme déjà dit disposés les poinçons 31 (figu- re 1) au nombre de neuf dans la machine représenté-e et l'a- xe de chacun de ces poinçons coînoide avec l'axe d'un des trous 5 du tambour. Ces poinçons sont supportés par le cha- riot mobile 32 déplaçable dans la glissière 33 du support34.
Ce chariot reçoit dans les glissières 33un mouvement de va et vient au moyen de deux bielles 76 (figures 4 et 5) faisant corps avec des étriers 77 guidés sur des bâtis 78 et action. nés par des cames 79 montées sur l' arbre principal 11 de la machine* Les poinçons 31 (figure 1) participent au mouvement de va et vient du chariot 32 et, de plus, peuvent tourner sur eux..mêmes de 90 . A cet effet, chacun d'eux est muni d'une petite manivelle 80 (figure 9) dont le bouton 81 s'engage dans un trou correspondant d'une tringle 82 qui elle-même est susceptible d'un mouvement de va et vient dans le sens de sa longueur c'est à dire parallèlement à l'axe du :tambour 1.
Cet; te tringle 82 participe au mouvement du chariot 32 et, à cet effet, porte à son extrémité un oeillet 83 (figure 4-5 et 9) glissant sur une tige 84 fixée dans deux leviers 85 oscil- lant autour d'un arbre 86 mis en oscillation par une came 87 (figures 4 et 5) agissant sur un levier 89/monté à l'extré mité de l' arbre 86 tournant dans les support 89 fixés sur
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la table de la machine,
Grâce à cette disposition, après chaque rotation du tam- bour 1, d'un dixième de tour, lorsque les trous 5, garnis cha cun d'une dent, sont venus s'arrêter au niveau des poinçons 31, et par conséquent au niveau des trous piqués dans le ru- ban 6, le chariot 32 qui pendant la rotation du tambour reste immobile,
se déplace en avant sous l'action des bielles 76 entrainant avec lui les poinçons SI* Chacun de ceux-ci s'en- gage dans le trou 5 qui se trouve en face de lui et vient en contact avec la partie du fil formant la liaison avec les deux branches de la dent (figure 8). L'extrémité du poinçon 31 est munie d'une petite fente 90 dans laquelle pénètre le fil de liaison des deux branches de la dent.
A cet instant, le chariot 32 s'arrête et les poinçons 31 tournent sur eux¯ mêmes d'un quart de tour grâce aux petites manivelles 80 dont ils sont munis et qui sont mises en mouvement par la tringle 82, la tige 84, les leviers 85 et 88 de la cane 87,par suite de ce mouvement, les branches de toutes les dents sont amenées dans un même plan horizontale Le chariot 32 reprend alors sa course et les poinçons 31 poussent les dents vers l'extérieur du tambour 1 traversent les trous 30 de la traverse 26 (figu- re 8) de l'appareil piqueur et s'engagent dnfin dans les trous percés par l'appareil piqueur dans le ruban 6, En rai- son de la petite fente 90 dont ils sont pourvus,
les poinçons 31 ne peuvent pas pousser la dent à fond dans le ruban mais le boutage s'achevé par l'arrivée en contact, avec le ruban, de la barre 26 de l'appareil piqueur lors du piquage suivant,
Le mouvement de l'appareil piqueur est produit par le mé- canisme de commande montré séparément par les figures 6 et 7.
En fait, le piquage du ruban se fait de la même façon que dans les machines simples ordinaires actuellement connues avec cette différence que tous les trous se trouvant sur la lar- geur du ruban sont piqués à la fois, la barre/36 étant munie
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d'un nombre d'aiguilles 28 égal à celui des branches des dents à bouter. comme déjà dit, 'cette barre 26 est portée par deux bras 27 et est animée de deux mouvements, l'un dans le sens vertical, l' autre dans le sens horizontal.Le.mouvement vertical est obtenu par l'oscillation de leviers 91 pivotant avec un tourillon 92 porté par des supports 93 fixés sous la table de la machine- Ces leviers 91 sont reliés aux bras 27 par un axe 94 et sont soumis à l'action d'une came 95 agissant sur un galet 96 terminant un des leviers 91.
Le mouvement ho. rizontal de la traverse 26 est obtenu à l'aide de deux bielles 97 reliées à des balanciers 98, pivotant en 99 dans des sup- ports 100 et actionnés par une came 101 montée sur l'arbre principal 11 de la machine, L'invention n'est évidemment pas limitée à ces détails de construction donnés simplement à titre d'exemple, ces diffé- rents mécanismes pouvant être remplacés par d'autres équiva- lents permettant de ré aliser les opérations essentielles indi"" quées dans la description générale du fonctionnement de la machine.