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" Broche à extensibilité automatique "
Pour obtenir l'enroulement d'un fil autour d'une bobine, on fait généralement tourner celle-ci autour de son grand axe pendant que le fib eet réparti d'une extrémité à l'autre à l'aide d'un guide.
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Le pins souvent la rotation de la bobine est obtenue par l'intermédiaire d'une tige amovible appelée broahg, introduité à frottement doux dans un évidement ménagé snivant l'axe de la bobine. Cette broche est animée par un moyen mécanique approprié du mouvement de rotation nécessaire et le transmet à la bobine à laquelle elle est liée.
La nécessité d'adapter le plus facilement possible des bobinee d'évidements variables, sur des brochez dont l'adhérence doit rester toujoure supérieure à la limite de traction maximum du fil enroulé , a conduit à réaliser des broohes élastiqaes.
Elles sont constituées d'une façon générale, par une tige centrale rigide autour de laquelle et parallèlement aont disposées des lames de ressort de seotion généralement quelconque chacune réalisant un arc dont la oorde peut être représentée par la tige centrale; leurs extrémités possèdent un degré de liberté suffisant pour leur permettre de réaliser, suivant lea différents évidements présentée par les bobines des arcs plus ou moins tendus dont les flèches constituent ainsi un diamètre variable de la broche s'adaptant à l'évidement particulier de chaaune des bobines présentées.
Cependant et quels que soient la forme , la nature, le nombre des ressorts et même celai de leure pointe-- de contact, le glissement de la bobine suivant une section perpendiculairement au grand axe de la broche ne pourra être évité qu'en donnant une tension suffisante à chaque ressort ainsi
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comprimé.
Cette tension ne pouvant être augmentée qu'en augmentant la résistance à l'écrasement de chaque ressort, il apparait immédiatement l'impossibilité de concilier l'entraînement intégral de la bobine avec l'introduction ou l'extraction facile de la broche. Pour chaque broche- ainsi constituée on voit en effet que la force nécessaire pour vaincre les efforts d'adhérente de ses ressorts et obtenir le glissement de la bobine mesuré à la tension maximum d'enroulement du fil qu'il sera impossible de dépasser.
Pour obvier à ces Inconvénient% il est apparu nécessaire de réaliser une broche extensible dont l'introduction dans chaque bobine est aussi facile qu'on le puisse désirer, en même temps qu'elle en assure un entraînement Intégral sana limite maximum de tension de fil enroule.
Elle est constituée essentiellement par un axe a rigide autour duquel un faisceau de lames de ressorts b qui peuvent être élastiques et légèrement courbés ont la faculté de tourner toutes ensemble autour de l'axe a au moyen d'une bague c qui les réunit entre elles à chacune de leurs extrémités.
De plus, chacune d'elles est guidée par deux ou plusieurs cames d excentrées perpendiculaires et solitaires de l'axe a de la broche, ces cames sont parallèles entre elles et disposées à intervalles réguliers ou irréguliers aux points voisine de* extrémités de l'axe a de telle sorte que l'ensemble
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des came* d fait écarter également les lames de ressorts b de l'axe d de la; broche, lorsqu'on fait tourner leur ensemble d'un angle quelconque autour de l'axe de symétrie et de rotation 0 de la broche.
Le faisceau des lames de ressorts b tout entier constitué ainsi peut acquérir suivant la po- sition qu'il occupe par rapport aux cames d excen- trées, tous lea diamètres compris entre le minimum et le, maximum , correspondant aux pointe extrêmes d'excentration de ces carnes. L'exemple suivant aidera à mieux comprendre la constitution et le fonctionnement d'une broche réalisée suivant cet données étant bien entendu qu'il ne s'agit que d'un modèle donné à titre; d'exemple non restrictif, la réalisation pouvant être différente, tout en ne différent pas des caractéristiques essentielles de la présente invention.
Dane les dessins annexes montrant à titre d'exemple l'objet de l'invention,
La figure, I représente l'axe d'une telle brocha ( sans ses ressorts ).
La figure 2 est une coupe schématique au droit d'une des cames de l'axe a de la brocha ( le tracé pointillé montra lea positions respectives des cames ), les centre* en pointe noire montrent lea centres d'excentration des cames circulaires.
La figure 3 est une vue de la broche aomplè- te, en ne considérant que l'un des ressorts.
La figure 4 est une vue longitudinale d'une broche avec sa bobine coupée et au repos.
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La figura- 5 est une coupe transversale montrant la position des ressorts au repos,
Cette broche à extensibilité automatique est constituée essentiellement par : un axe a rigide et de section cylindrique dans lequel!- près de chacune de ses extrémités ont été aménagées 3 cames d cylindriques en deux groupes A-B-C - E-F-G, ces camée d ont des diamètres égaux entre eux et Inférieure à celui de l'axe a .
De plus, ces cames d sont disposées dans chaque groupe symétriquement par rapport à l'axe O de la broche, en aorte que les génératrices suivant lesquelles elles sont tangeantes avec la surface extérieure de la broche sont équidistantes entre elles.
A chaque came d d'un groupe correspond une came d identique en position de l'antre groupe.
A correspond à E B correspond à F C correspond à G
0 est l'axe de symétrie ou de rotation de la brocha, A' E' B' F' C' G' sont les points de tangence des cames(A-E) (B-F) (C-G) avec le grand cercle du centre O section principale de la tige a.
Les angles A 0 B B 0 0 C 0 A sont égaux.
L'axe a ainsi constitué reçoit trois lames de ressort b dont chacune est disposée parallè. lement aux génératrices de l'axe a, ces lames de ressort b sont équidistantes entre, elles et liées par leurs extrémités à deux bagues c.
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Chaque lama de ressort b comporte 2 ergots h i s'appuyant respectivement sur lea cames d correspondantes, chaque lame est reliée aux bagues c libre* autour de l'axe a de la broche et le long de cet axe.
Chaque lame de ressort b affecte *ne forme d'arc entre ses pointa d'attache, à cet effet les ergots h et 1 sont eux-mêmes plus étroite que lea cames d qui lea guident à seule fin de permettre l'allongement dn ressort lors de l'aplatissement,
Les 8 autres lames de ressort b sont disposées d'une fagon analogue autour de l'axe a de la broche, elles sont guidées respectivement par les 2 camea correspondantes.
Le faisceau de lames de ressort b ainsi constitué trouve sa position naturelle d'équilibre lorsque les ergots h et i sont au bas de chacune des cames d.
La broche ainsi réalisée est d'abord introduite dans l'évidement de la bobine à. entrainer.
L'alésage de celle-ci pouvant être légèrement inférieur ou supérieur au diamètre maximum du faisceau de ressorts dans sa position naturelle: d'équilibre il en rdanlta une facilité d'introduction de la broche ne demandant aucun effort de compression des ressorts. La broche étant placée dans la position horizontale où elle reçoit le mouvement de rotation , on voit que la bobine x repose toujours- sur la broche par l'intermédiaire d'au moins un des ressorts.
Lorsque la broche est animée' de son mouvement de
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rotation ( indiqué par la flécha ) le ressort b en contact avec la bobine x,sur lequel elle: est appuyée, reste solidaire de Celle-01 ainsi que les deux autres ressorts b lié8 au premier par les bagues c.
Les deux cames à qui le: guident. taillées dans la masse de l'axe a glissent donc nous les ergots des ressorts correspondants en écartant par conséquent ces derniers de l'axe a de la broche,
Le faisceau de lamea de ressorts b augmentant ainsi vient donc automatiquement se bloquer à l'intérieur de l'évidement de la bobine x en ee calant sur les oamea par ses ergota dana la position correspondante à un diamètre du faisceau égal à celui de l'évidement ménagé dans la bobine x.
L'entraînement est réalisé par la butée des ergote h et Leur leurs cames d au contraire des brochet ordinaires dans lesquelles l'entrainement n'est assuré que par adhérence de ressorts tangente à la surface intérieure de l'évidement de la bobine x.
On conçoit aisément aussi que la tension d'enroulement du fil augmentant n'a d'autre effet que d'appliquer plus Intensément encore la bobine sur la broche et que contrairement à ce qui se pause dans une broche ordinaire il n'y a pas de limite maximum de tension au delà de laquelle la broche patine,la liaison de la broche et de la bobine étant d'autant plus grande que la tension du fil elle-même s'accroît, réalisant ainsi un entraînement intégral et une adhé- rence automatique.
La tension d'enroulement du fil
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étant la cause même: du blocage de la bobine x sur la brocha, on conçoit encore que cette tension étant supprimée lorsque la bobine x est garnie et la broche immobilisée aucune force ne maintient les ergote des lames dans leurs positions sur leurs cames.
Ceux-ci reviennent donc à leur position d'équilibre, permettant par conséquent à la bobine d'être extraite librement en raison du jeu existant entre le diamètre de la broche au repos et le diamètre de l'évidement de la bobine x. L'extraction est donc de ce fait rendue aussi facile que l'introduction.