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Brevet d'invention. Perfectionnements aux machines à ligaturer.
Cette invention se rapporte aux machines à ligaturer et concerne plus particulièrement l'agrippage et la tension du matériel de ligature qui y est utilisé.
Une particularité de l'invention se rapporte aux moyens prévus pour maintenir l'extrémité d'une pièce de matériel de ligature, par exemple l'extrémité libre d'une longueur de fil métallique tirée d'un rouleau : dans ce but l'invention prévoit un dispositif agrippeur qui est disposé pour se mouvoir d'une position dans laquelle l'extrémité du matériel de ligature peut être commodément introduite en bout du devant de la machine, à une position dans laquelle l'axe longitudinal du matériel agrippé par le dispositif est dirigé vers le mécanisme j'onctionneur de la machine,
En utilisant un fil métallique pris d'un rouleau il est essentiel, si on veut éviter de la perte, d'assurer que le fil restant au rouleau ne soit pas sérieusement endommagé;
il est arrivé, par exemple, dans certaines machines, que l'extrémité li-
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bre du fil en rouleau, formée par coupage près de la torsade produite dans l'opération précédente, a été tellement endommagée par les dents d'agrippage du dispositif tendeur qu'elle cassa durant la torsion dans l'opération suivante, dans laquelle elle peut former partie de la portion à tordre. Une particula. rité de la présente invention est la prévision d'un dispositif agrippeur qui ne cause aucun préjudice sérieux à la partie agrippée du matériel de ligature et dans lequel le fil peut aisément être introduit par poussée de côté.
Pareil dispositif peut comprendre une paire de mâchoires disposées pour glisser entre des surfaces inclinées par lesquelles elles sont obligées de se rapprocher, et un organe qui les tient normalement en positions telles, relativement aux surfaces, qu'elles peuvent être aisément écartées par poussée pour recevoir le matériel de ligature qui meut lui-même l'organe hors des voies des mâchoires.
Un dispositif agrippeur de cette nature peut être utilisé, par exemple, comme partie d'un dispositif tendeur comprenant un dispositif agrippeur mobile pour appliquer la tension au fil et un dispositif agrippeur stationnaire pour maintenir la tension.
L'invention est représentée par la forme spécifique de machine destinée à former des noeuds tordus en fil tiré d'un rouleau qui sera maintenant décrite, à titre d'exemple, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels
Fig. 1 est une vue de face de la machine;
Fig. 2 est une vue en plan de la machine ;
Fig. 3 est une élévation d'un détail, partiellement en coupe suivant la ligne III-III de la Fig. 2 ;
Fig. 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la Fig. 2, et
Fig. 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la Fig. 4.
La machine comporte le pignon tordeur fendu usuel 1 et un dispositif agrippeur 2 de l'extrémité libre du fil est situé
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d'un côté du pignon (à gauche, vu dans la Fig. 1) et un dispositif tendeur de l'autre côté : un dispositif coupeur de fil comprenant un couteau 3 est prévu entre le pignon et le dispositif tendeur.
Le dispositif agrippeur 2 pour tenir l'extrémité libre du fil comprend un organe agrippeur pivoté, de la forme d'une roue montée excentriquement 4 avec un bord à denture qui est soumise à la pression d'un ressort qui tend à la faire pivoter pour amener sa surface d'agrippage en contact avec une enclume 5, dont une partie de la surface supérieure s'incline vers le bas à partir du pignon vers un arrêt vertical 46 (voir Fig. 3).
L'enclume est formée d'une pièce avec un organe 6 qui est disposé pour avoir un mouvement de pivotement limité autour d'un axe vertical et est pressé par un ressort pour pivoter en s'écartant du pignon. L'organe d'agrippage 4 est monté sur l'organe 6 de façon telle que quand l'organe 6 est dans la position normale montrée dans la Fig. 1 et en lignes pleines dans la Fig.2, le fil qui après ira de l'agrippeur au pignon peut être poussé en position en bout du devant de la machine à un angle d'environ 45 sur l'axe du pignon.
La Fig. 3 représente la construction de l'organe pivoté 6 et des parties associées. Comme montré, l'organe 6 est monté pour avoir un mouvement pivotant sur l'axe d'un boulon 7 et est sollicité vers sa position normale par un ressort 8 qui est logé dans un creux annulaire 9 de l'organe 6 et a ses extrémités opposées dans des trous de l'organe 6 et de la base de la machine respectivement.
Le ressort prévu pour presser l'organe d'agrippement 4 vers la position d'agrippement est montré en 10 avec une extrémité fixée à l'organe 6 et son autre extrémité fixée à une partie 11 saillant vers l'arrière d'une plaque 12 qui est fixée à la face
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avant de l'organe 4.
La plaque 12 a aussi une partie s'étendant vers le haut 13 qui agit comme une détente pour le relachage du fil à la fin du nouage, et vers l'avant une projection inférieure 14 entre laquelle et l'enclume 5 peut passer l'anse extérieure du fil sur son trajet du bord adjacent du ballot à sa seconde insertion dans la fente du pignon tordeur.
Le dispositif tendeur comprend une paire de dispositifs agrippeurs celui éloigné du pignon tordeur étant coulissant dans la direction longitudinale du fil pour y appliquer la tension et l'autre stationnaire et propre à tenir le fil pour maintenir la tension durant la course de retour du dispositif mobile.
Le dispositif d'agrippage mobile comprend un organe 15 monté pour se déplacer dans une fente 16 dont l'axe est légèrement incliné vers le haut par rapport à l'axe du pignon tordeur, une poignée 17 étant prévue par laquelle l'organe 15 peut être mû à rencontre de l'action d'un ressort 18 qui tend à le retourner vers le dispositif stationnaire.
Dans l'organe mobile 15 sont formées des surfaces Internes supérieure et inférieure qui convergent vers l'extrémité de l'organe adjacente au dispositif stationnaire. Des mâchoires d'agrippage supérieure et inférieure 19 et 20 respectivement ayant respectivement des surfaces inclinées supérieure et inférieure correspondantes, sont disposées pour glisser en contact avec ces surfaces et chacune a un ressort la sollicitant vers le disposi- tif stationnaire de fagon que les mâchoires tendent à être poussées en contact mutuel par les surfaces inclinées. Les surfaces adjacentes des mâchoires sont dentelées.
Les mâchoires sont légèrement biseautées de façon qu'un fil peut être aisément engagé entre elles quand il est introduit de coté à travers une fente 21 prévue dans le devant de l'organe 15.
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En vue de faciliter l'introduction du fil entre les mâchoires, une came fixe ou projection 22 est prévue pour prendre avec les mâchoires quand l'organe 15 est dans sa position normale, c'est-à-dire sa position la plus rapprochée du dispositif stationnaire comme il y est obligé par le ressort 18; la fonction de cette came ou projection est de faire glisser les mâchoires par rapport aux surfaces inclinées internes de l'organe 15, contre l'action de leurs ressorts respectifs, dans une mesure telle que leur écartement peut être forcé au moins dans la mesure de la plus petite dimension du fil à introduire. De préférence les bords des mâchoires adjacents au dispositif stationnaire sont biseautés de façon que la came ou projection s'engage entr'eux et force leur écartement.
Le dispositif stationnaire comprend un organe 23 similaire à l'organe 15 du dispositif mobile et ayant des surfaces incli- nées supérieure et inférieure 24 et 25 respectivement, convergeant vers le pignon tordeur; les mâchoires supérieure et inférieure 26 et 27 ayant des surfaces dentées entre lesquelles le fil peut être introduit de côté par une fente 28 du devant de l'organe, sont disposées pour glisser sur les surfaces convergeantes comme dans le dispositif mobile et sont similairement poussées élastiquement par des ressorts 29 et 30 de fagon à tendre à se rapprocher.
Dans ce cas les extrémités des mâchoires adjacentes au pignon tordeur sont inclinées en plan comme montré dans la Fig. 5.
Les ressorts 29 et 30 maintiennent normalement les mâchoires en contact avec la face inclinée ou conique d'un plongeur 31 qui est monté dans un trou 32, dans la paroi arrière de l'espace dans lequel les mâchoires sont montées, et a un ressort de pression de façon à se projeter normalement vers le devant de la machine dans la voie des mâchoires. La disposition est telle que
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les mâchoires sont normalement maintenues par le plongeur dans telles positions par rapport aux surfaces 24 et 25 que leurs surfaces d'agrippage peuvent être aisément écartées d'une distance plus grande que la plus petite dimension du fil.
Dans l'emploi de la machine, l'opérateur pousse l'extrémité d'un fil tiré d'un rouleau entre l'enclume 5 et l'organe d'agrippage à main gauche 4, ce dernier pivotant comme requis à l'encontre du ressort 10 jusqu'à ce que l'extrémité du fil touche l'arrêt 46.
L'extrémité du fil est maintenant tenue fermement par le dispositif d'agrippage, toute tendance ,du fil à se déplacer dans la direction de retrait entraînant l'organe agrippeur à pivoter pour l'agripper plus étroitement et l'opérateur place la partie adjacente du fil dans la fente du pignon tendeur et passe le fil dans une fente de maintien 47 et entoure le ballot ou analogue qui doit être lié; quand il tire le fil tendu, l'organe portant l'organe d'agrippage et l'enclume est obligé de pivoter autour de son axe vertical pour prendre la position montrée en lignes pointillées dans la Fig. 2, de façon que le fil y agrippé vient en alignement avec la fente du pignon.
La disposition est telle que quand le dispositif d'agrippage est dans cette position, le bord extérieur c'est-à-dire le bord avant de l'organe d'agrippage est situé sensiblement dans le plan vertical passant par l'axe du pignon avec le résultat qu'un fil con- venablement agrippé est correctement placé dans la fente du pignon tordeur.
La partie agrippée du fil prend de plus une position appropriée pour déterminer l'extrémité de la torsade, c'est-à-dire qu'elle vient reposer aussi prés à la gauche du pignon que la fente de support 47, qui détermine l'autre extrémité de la torsade, est à la droite. La disposition pivotante de l'agrippeur
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non seulement facilite ainsi l'introduction du fil mais aussi la rend possible, sans perte de fil, pour insérer un fil axialement dans un agrippeur qui détermine une extrémité de la torsade.
Le fil est alors passé sous les organes 15 et 23 du dispositif tendeur, autour du ballot et entre l'enclume 5 et la projection 14 de la plaque 12, pour être inséré une seconde fois dans la fente du pignon tordeur et la fente 47.
La partie du fil entre la fente 47 et le rouleau est alors pressée de côté à travers les fentes 28 et 21 des organes 23 et 15, la pression sur le plongeur 31 la poussant hors de lamie des mâchoires 26 et 27 qui peuvent ainsi glisser le long des surfaces inclinées sous l'action de leurs ressorts, pour agripper le fil étroitement et prévenir tout mouvement arrière du fil durant le mouvement de retour de 1'agrippeur mobile du dispositif tendeur.
Divers autres arrangements commandés par le fil peuvent être utilisés pour maintenir les mâchoires 26 et 27 ouvertes et éviter qu'elle agrippent le fil jusqu'à ce que ce dernier ait été complètement introduit entre elles.
Un crochet de retenue de fil 33 est prévu entre les agrippeurs mobile et stationnaire du dispositif tendeur et a une face inclinée sur laquelle le fil agit quand il est poussé de côté pour entrer dans les fentes 21 et 28, pour le faire pivoter à l'encontre de l'action d'un ressort indiqué en lignes pointillées en 34 dans la Fig. 2 pour permettre au fil de passer der- riére sa partie en crochet.
A l'achèvement de l'opération de nouage, quand le fil a été coupé contre la torsade, l'extrémité du fil venant du rouleau peut être aisément enlevée de la machine sans aucune nécessité de soulever le crochet de retenue du fil et en la tirant vers le rouleau elle pourra alors glisser librement entre les mâchoi-
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res des dispositifs agrippeurs mobile et stationnaire. La partie de bout du fil sera trouvée dépourvue de tout dommage sérieux du dispositif tendeur et prête pour l'introduction dans le dispositif agrippeur pivotant au commencement de la prochaine opération de nouage.
L'extrémité de la torsade du côté à main gauche du pignon tordeur est déterminée par l'enclume 5 conjointement avec l'organe agrippeur 4 et la plaque 12, tandis qu'une fente de maintien 47 est prévue pour déterminer la fin de la torsade à la droite du pignon.
L'avantage du dispositif d'agrippage pivoté est particuliè- rement apparent quand on utilise un matériel de ligature ovale ou plat : pareil matériel ne peut être plié autour de son axe principal qu'avec difficulté de façon qu'il n'est pas possible de recourir aux expédients employés ordinairement pour faciliter l'introduction d'un fil rond, tels que la disposition du dispositif d'agrippage avec l'ouverture entre ses surfaces d'agrippage inclinées en permanence à un angle aigu au devant de la machine, le fil étant plié après insertion pour l'amener en relation fonctionnelle avec le mécanisme jonctionneur.
Il doit être compris qu'une forme spécifique d'appareils a été décrite ci-dessus à titre d'exemple et que différentes mo- difications peuvent être faites sans sortir de l'invention.
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Patent. Improvements to ligating machines.
This invention relates to ligating machines and more particularly relates to the gripping and tensioning of the ligating equipment used therein.
A particular feature of the invention relates to the means provided for holding the end of a piece of ligature material, for example the free end of a length of metal wire drawn from a roll: for this purpose the invention provides a gripping device which is arranged to move from a position in which the end of the ligating material can be conveniently introduced into the end of the front of the machine, to a position in which the longitudinal axis of the material gripped by the device is directed towards the mechanism I machine operator,
When using a metallic wire taken from a roll it is essential, in order to avoid loss, to ensure that the wire remaining on the roll is not seriously damaged;
it has happened, for example, in some machines, that the end li-
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reel yarn, formed by cutting near the twist produced in the previous operation, was so damaged by the gripping teeth of the tensioning device that it broke during twisting in the next operation, in which it may form part of the portion to be twisted. A particular. Feature of the present invention is the provision of a gripping device which does not cause any serious damage to the gripped part of the ligature material and into which the thread can easily be pushed in from the side.
Such a device may comprise a pair of jaws arranged to slide between inclined surfaces by which they are forced to approach, and a member which normally holds them in such position, relative to the surfaces, that they can be easily pushed apart to receive the ligature material which itself moves the organ out of the jaw pathways.
A gripper of this nature can be used, for example, as part of a tensioning device comprising a movable gripper for applying tension to the thread and a stationary gripping device for maintaining tension.
The invention is represented by the specific form of machine intended to form twisted knots of thread drawn from a roll which will now be described, by way of example, with reference to the accompanying drawings, in which
Fig. 1 is a front view of the machine;
Fig. 2 is a plan view of the machine;
Fig. 3 is an elevation of a detail, partially in section taken along the line III-III of FIG. 2;
Fig. 4 is a section taken along the line IV-IV of FIG. 2, and
Fig. 5 is a section taken along the line V-V of FIG. 4.
The machine has the usual split idler sprocket 1 and a gripper 2 of the free end of the wire is located
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on one side of the pinion (on the left, seen in Fig. 1) and a tensioning device on the other side: a thread cutting device comprising a knife 3 is provided between the pinion and the tensioning device.
The gripper device 2 for holding the free end of the wire comprises a pivoted gripper, in the form of an eccentrically mounted wheel 4 with a toothed edge which is subjected to the pressure of a spring which tends to make it pivot to bringing its gripping surface into contact with an anvil 5, a portion of the upper surface of which tilts downward from the pinion to a vertical stop 46 (see Fig. 3).
The anvil is integrally formed with a member 6 which is arranged to have limited pivoting movement about a vertical axis and is spring-loaded to pivot away from the pinion. The gripping member 4 is mounted on the member 6 such that when the member 6 is in the normal position shown in FIG. 1 and in solid lines in Fig. 2, the wire which later goes from the grabber to the pinion can be pushed into position at the end of the front of the machine at an angle of about 45 to the pinion axis.
Fig. 3 shows the construction of the pivoted member 6 and associated parts. As shown, the member 6 is mounted to have a pivoting movement on the axis of a bolt 7 and is biased towards its normal position by a spring 8 which is housed in an annular hollow 9 of the member 6 and has its opposite ends in holes of the member 6 and the base of the machine respectively.
The spring intended to urge the gripping member 4 towards the gripping position is shown at 10 with one end attached to the member 6 and its other end attached to a portion 11 projecting rearwardly of a plate 12 which is fixed to the face
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front of organ 4.
The plate 12 also has an upwardly extending portion 13 which acts as a trigger for releasing the thread at the end of the tying, and forwardly a lower projection 14 between which and the anvil 5 can pass the thread. outer loop of the wire as it travels from the adjacent edge of the bale to its second insertion into the slot in the sprocket.
The tensioning device comprises a pair of grippers, one remote from the idler gear being slidable in the longitudinal direction of the wire to apply tension therein and the other stationary and able to hold the wire to maintain the tension during the return stroke of the movable device. .
The movable gripping device comprises a member 15 mounted to move in a slot 16, the axis of which is slightly inclined upwards with respect to the axis of the twisting pinion, a handle 17 being provided through which the member 15 can be moved against the action of a spring 18 which tends to return it towards the stationary device.
In the movable member 15 are formed upper and lower internal surfaces which converge towards the end of the member adjacent to the stationary device. Upper and lower gripping jaws 19 and 20 respectively having corresponding upper and lower inclined surfaces, respectively, are arranged to slide in contact with these surfaces and each has a spring urging it towards the stationary device so that the jaws tension. to be pushed into mutual contact by the inclined surfaces. The adjacent surfaces of the jaws are serrated.
The jaws are slightly bevelled so that a wire can be easily engaged between them when it is introduced from the side through a slot 21 provided in the front of the member 15.
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In order to facilitate the introduction of the wire between the jaws, a fixed cam or projection 22 is provided to engage with the jaws when the member 15 is in its normal position, that is to say its position closest to the jaws. stationary device as required by the spring 18; the function of this cam or projection is to slide the jaws relative to the internal inclined surfaces of the member 15, against the action of their respective springs, to such an extent that their separation can be forced at least to the extent of the smallest dimension of the wire to be introduced. Preferably the edges of the jaws adjacent to the stationary device are bevelled so that the cam or projection engages between them and forces them to separate.
The stationary device comprises a member 23 similar to the member 15 of the movable device and having upper and lower inclined surfaces 24 and 25, respectively, converging towards the idler pinion; the upper and lower jaws 26 and 27 having toothed surfaces between which the wire can be introduced from the side through a slot 28 in the front of the organ, are arranged to slide on the converging surfaces as in the mobile device and are similarly elastically pushed by springs 29 and 30 so as to tend to approach.
In this case the ends of the jaws adjacent to the idler pinion are inclined in plane as shown in Fig. 5.
Springs 29 and 30 normally maintain the jaws in contact with the inclined or tapered face of a plunger 31 which is mounted in a hole 32, in the rear wall of the space in which the jaws are mounted, and has a spring of pressure so as to project normally towards the front of the machine in the way of the jaws. The layout is such that
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the jaws are normally held by the plunger in such positions relative to surfaces 24 and 25 that their gripping surfaces can easily be pushed apart a distance greater than the smallest dimension of the wire.
In use of the machine, the operator pushes the end of a wire drawn from a roll between the anvil 5 and the left-hand gripping member 4, the latter pivoting as required against spring 10 until the end of the wire touches the stopper 46.
The end of the wire is now held firmly by the gripper, any tendency of the wire to move in the direction of withdrawal causing the gripper to pivot to grip it more tightly and the operator places the adjacent part thread in the slot of the idler sprocket and pass the thread through a retaining slot 47 and surrounds the bundle or the like to be tied; when it pulls the taut thread, the member carrying the gripping member and the anvil is forced to pivot about its vertical axis to assume the position shown in dotted lines in FIG. 2, so that the wire gripped therein comes into alignment with the slot in the pinion.
The arrangement is such that when the gripping device is in this position, the outer edge, that is to say the front edge of the gripping member, is located substantially in the vertical plane passing through the axis of the pinion. with the result that a properly gripped wire is correctly seated in the slot of the idler sprocket.
The gripped part of the wire further assumes an appropriate position to determine the end of the twist, i.e. it comes to rest as close to the left of the pinion as the support slot 47, which determines the other end of the twist, is to the right. The pivoting arrangement of the grabber
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not only thus facilitates the introduction of the thread but also makes it possible, without loss of thread, to insert a thread axially in a gripper which determines one end of the twist.
The wire is then passed under the members 15 and 23 of the tensioning device, around the bale and between the anvil 5 and the projection 14 of the plate 12, to be inserted a second time into the slot of the twisting pinion and the slot 47.
The part of the wire between the slot 47 and the roller is then pressed sideways through the slots 28 and 21 of the members 23 and 15, the pressure on the plunger 31 pushing it out of the blade of the jaws 26 and 27 which can thus slide the along inclined surfaces under the action of their springs, to grip the wire tightly and prevent backward movement of the wire during the return movement of the movable grip of the tensioning device.
Various other wire-controlled arrangements can be used to keep jaws 26 and 27 open and prevent them from gripping the wire until the latter has been fully inserted between them.
A yarn retaining hook 33 is provided between the movable and stationary grippers of the tensioning device and has an inclined face on which the yarn acts when pushed aside to enter slots 21 and 28, to rotate it back and forth. against the action of a spring indicated by dotted lines at 34 in FIG. 2 to allow the thread to pass behind its crochet part.
Upon completion of the knotting operation, when the thread has been cut against the twist, the end of the thread coming from the roll can be easily removed from the machine without any need to lift the thread retaining hook and remove it. pulling towards the roller it will then be able to slide freely between the jaws.
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res of mobile and stationary gripping devices. The end portion of the thread will be found free of any serious damage to the tensioning device and ready for introduction into the pivoting gripper at the start of the next tying operation.
The end of the twist on the left hand side of the twist gear is determined by the anvil 5 together with the gripper 4 and the plate 12, while a retaining slot 47 is provided to determine the end of the twist to the right of the pinion.
The advantage of the pivoted gripping device is particularly apparent when using oval or flat ligature material: such material can only be bent around its main axis with difficulty so that it is not possible to resort to the expedients ordinarily employed to facilitate the introduction of a round wire, such as the arrangement of the gripping device with the opening between its gripping surfaces permanently inclined at an acute angle in front of the machine, the wire being bent after insertion to bring it into functional relation with the junction mechanism.
It should be understood that a specific form of apparatus has been described above by way of example and that various modifications can be made without departing from the invention.