<Desc/Clms Page number 1>
L'invention est relative aux broches de filature dont le fonctionnement s'accompagne de la formation d'un ballon. Dans ce qui suit, on appellera "broche" 1'ensemble de l'appareil, "tige de la broche" l'élément rotatif moteur¯ de l'appareil et axe de la broche" l'axe géométrique autour duquel ladite tige est entraînée en rotation.-On sait que le vocable "balon" désigne la surface engendrée par un brin de fil qui chemine en formant un arceau entre deux dispositifs de guidage extrêmes situés tous deux sensiblement sur l'axe de la broche, et qui est entraîné en rotation par un disposi- tif de guidage solidaire de la tige rotative et écarté de l'axe de la broche, En général, le dispositif de guidage
<Desc/Clms Page number 2>
n'agit qu'en un point isolé du brin.de fil,
la force centri- fuge faisant prendre audit brin une'forme incurvée dont la concavité est tournée vers l'axe de la broche, mais l'inven- tion s'applique également au cas où le dispositif de guidage agit sur une certaine longueur du brin de fil formant le ballon.
L'invention concerne plus particulièrement, parce que c'est en leur cas que son application semble devoir pré- senter le plus d'intérêt, mais non exclusivement, parmi les- dits appareils, les broches à double torsion, c'est-à-dire les broches où le fil est guidé en direction sensiblement parallèle à l'axe de la broche en changeant de sens deux fois de suite, ce qui donne au fil deux tours de torsion par tour de broche, ainsi que les broches à câbler à fausse torsion, c'est-à-dire les broches dans lesquelles au moins un fil (appelé ci-après "fil intérieur") est extrait, dans l'axe de la broche, d'au moins une bobine située à l'intérieur du ballon que forme au moins un autre fil (appelé ci-après "fil extérieur") extrait d'au moins une bobine située à l'ex- térieur du ballon,
cet autre fil s'enroulant ainsi autour du premier sans modification de son état de retordage initial.
Dans les broches de filature, notamment dans celles susvisées, il est souvent intéressant de disposer d'une commande mécanique permettant d'actionner et/ou de contrôler ou d'immobiliser, depuis l'extérieur du ballon, un mécanisme situé à l'intérieur de celui-ci.
On a déjà proposé de réaliser la susdite commande par un train d'engrenages démultiplicateur porté par un berceau stationnaire et entraîné par la tige de broche,mais un tel train d'engrenages est très difficile à réaliser en
<Desc/Clms Page number 3>
pratique étant donné l'emplacement' très limité qui peut lui être réservé et la très grande démultiplication qu'il doit présenter. En outre, la réaction du train d'engrenages risque d'entraîner en rotation le berceau, malgré les dispositifs, usuels à contrepoids ou à aimant prévus pour l'immobiliser.
Enfin, la vitesse du mécanisme intérieur au ballon est tou- jours proportionnelle à la vitesse de rotation de la broche, avec un rapport de proportionnalité invariable.
L'invention a pour but de réaliser une commande mécanique qui réponde mieux que jusqu'à présent aux divers desiderata de la pratique et, en particulier, qui remédie aux inconvénients mentionnés ci-dessus.
La commande selon l'invention est essentiellement constituée par un organe excentré monté sur un support de fa- çon à pouvoir tourner autour d'un axe'parallèle à l'axe de la broche et distinct de celui-ci, l'organe excentré étant relié d'une part au susdit mécanisme par un joint (à manivelle, à excentrique ou analogue) les liant positivement dans le sens angulaire par rapport à l'axe de la broche, et d'autre part à la tige de broche par un joint (du genre Oldham) propre à lui communiquer des déplacements angulaires autour de son susdit axe constamment égaux aux déplacements angulaires de la broche autour de l'axe de celle-ci,
des moyens étant prévus pour faire traverser l'organe excentré par le fil formant le ballon de telle façon que la longueur de ce fil comprise entre des dispositifs de guidage situés de part et d'autre de l'organe excentré reste constante.
Avantageusement, l'organe excentré est disposé au- delà -le la tige de broche par rapport aux supports de celle- ci et le joint reliant l'organe excentré au mécanisme logé à
<Desc/Clms Page number 4>
l'intérieur du ballon comprend une tige de transmission tra- versant la tige de broche à l'intérieur de laquelle elle est montée de façon rotative;
Si le support de'l'organe excentré est agencé de manière à maintenir stationnaire l'axe de celui-ci, ceci immo- bilise de façon positive le mécanisme logé à l'intérieur du ballon, t el que le berceau d'une bobine,
Cependant, dans la plupart des applications, il est plus avantageux d'agencer ledit support de manière qu'il commu- nique à l'organe excentré un mouvement de révolution autour de l'axe de la broche.
Le mécanisme est ainsi entraîné en rota- tion par le premier joint susdit (à manivelle, à excentrique ou analogue) à une vitesse égale ou proportionnelle à la vi- tesse de révolution de l'organe excentré.
On conçoit que l'on peut aihsi régler depuis l'ex- térieur du ballon la vitesse de révolution de l'organe excentré, et par conséquent la vitesse de rotation de la tige de trans- mission éventuelle, indépendamment de la vitesse de la broche, et faire contrôler et/ou actionner parladite tige le mécanisme logé dans l'espace limité par ce ballon. Ce mécanisme peut être soit un mécanisme délivreur d'un fil provenant d'une bobine située à l'intérieur du ballon, soit un mécanisme d'appel per- mettant de bobiner à l'intérieur du ballon un fil provenant de l'extérieur (broches à double torsion renvideuses), soit un mécanisme de retordage pour le fil intérieur des machines à câbler à fausse torsion.
Dans une broche munie d'un mécanisme de commande tel que rappelé ci-dessus, il est évidemment nécessaire que le fil destiné à former le ballon et provenant d'un élément de guidage situé sur l'axe principal de la broche traverse le susdit organe excentré en une zone écartée dudit axe, C'est pourquoi il est nécessaire de prévoir des
<Desc/Clms Page number 5>
moyens pour faire traverser l'organe excentré par le fil formant le ballon et ceci de telle façon que la longueur de ce fil comprise entre des dispositifs de guidage situés de part et d'autre de l'organe excentré ne s'allonge ni ne se raccourcisse lors du fonctionnement de la broche, en vue. d'éviter les ruptures du fil.
Selon une première solution, on prévoit des dis- positifs de guidage pour le fil @ à la sortie de l'organe excentré ainsi qu'un dispositif de guidage à l'entrée de la tige de broche et on situe le dispositif de guidage de sortie sur l'organe excentré à une distance de l'axe de rotation de celui-ci sur lui-même égale à la distance séparant le dispositif de guidage d'entrée de la tige de broche et l'axe de celle-ci.
Selon une seconde solution, on met à profit le fait que l'organe excentré et la broche tournent sur eux- mêmes rigoureusement à la même vitesse et que la distance e séparant l'axe de rotation sur lui-même de l'organe excentré et l'axe de rotation principal de la broche reste rigoureusemen constante. Autrement dit, si l'on fait porter par la broche une pointe à tracer et qu'on applique cette pointe sur la face latérale de l'organe excentré, la pointe dessina sur ce dernier un cercle dont le centre est fixe par rapport audit organe et dont le rayon est égal à la susdite distance e, quelles que soient la vitesse de rotation et la vitesse de révolution éventuelle communiquées respectivement à la broche et à l'organe excentré.
En substituant à cette pointe un forêt de rayon r, on creuse dans l'organe excentré une lumière cylindrique de rayon R = r + e. En substituant à nou- veau à ce forêt successivement un doigt de rayon R = r + e
<Desc/Clms Page number 6>
et un doigt de rayon inférieur à'R, le premier reste en contact tangentiel avec la paroi de la lumière,' alors que le second se déplace à l'intérieur de la lumière sans toucher sa paroi.
Selon la seconde solution en question, on munit la broche d'un dispositif guide-fil, avantageusement tubulaire, traversant l'organe excentré par une ouverture ménagée dans celui-ci, on sorte que le trajet suivi par le fil soit indé- pendant de la position de l'organe excentré.
En partant du même principe, on peut constituer le joint (du genre Oldham), propre à communiquer à l'organe excen. tré une vitesse de rotation sur lui-même égale à la vitesse de rotation de la broche, par au moins deux doigts cylindri- ques de rayon r portés par la broche et engagés dans des lu- mières cylindriques de rayon R ménagées dans l'organe excen- tré, les axes des doigts et des lumières étant parallèles à l'axe principal de la broche, le rayon R étant égal à la somme du rayon r et de la distance e séparant l'axe principal de rotation de la broche et l'axe @ de l'organe excentré, et la distance séparant l'axe-de chaque lumière et l'axe de l'organe excentré étant égale à la distance séparant l'axe des doigts et l'axe principal de la broche,
de telle sorte qu'à tout moment les doigts prennent appui tous doux sur les parois des lumières en assurant un entraînement po- sitif de l'organe excentré.
L'invention vise plus particulièrement certains modes d'application (ceux pour lesquels on l'applique aux broches de moulinage à double torsion ainsi qu'aux broches de câblage), ainsi que certains modes de réalisation, des sus- dites dispositions ; et elle vise plus particulièrement encore,,
<Desc/Clms Page number 7>
et ce à titre de produits industriels nouveaux, les broches du genre en question compbrtant application de ces mêmes dispo- sitions, les éléments et outils spéciaux propres à leur éta- blissement, ainsi que les machines comportant de semblables broches.
Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que des dessins ci-annexés, lesquels complément et dessins sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication.
La fig. 1 de ces dessins montre, en élévation avec parties en coupe axiale verticale, une broche de filature établie conformément à un premier mode de réalisation de l'invention.
La fig. 2 montre en perspective, avec parties coupées, le détail indiqué en II sur la fig. 1,
La fig. 3 montre, semblablement à la fig. l, un deuxième mode de réalisation de l'invention.
La fig. 4 montre une variante d'un détail.
La fig. 5 est une vue en coupe schématique d'un troisième mode de réalisation de l'invention.
La fig. 6 montre en élévation avec parties en coupe axiale verticale, une broche établie selon un quatrième mode de réalisation de l'invention.
La fige 7 montre en perspective le détail de la partie gauche de la fig. 6, amputé d'un quart par une coupe selon un demi-plan vertical et un demi-plan horizontal passant par l'axe de la broche, ces demi-plans étant indiqués en VII-VII fige 8.
La fig. 8 montre, en bout, certains des éléments du joint do Oldham de la fig. 6.
<Desc/Clms Page number 8>
La fig. 9, enfin, montre en coupe verticale par- tielle une broche établie selon un cinquième mode de réalisa- tion de l'invention.
Selon l'invention, et plus particulièrement selon l'un de ses modes d'application ainsi que selon ceux des modes de réalisation de ses diverses parties auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant d'éta- blir une broche à câbler à fausse torsion, on s'y prend comme suit ou de façon analogue.
La broche (fig, 1) comporte une tige rotative creuse 1 portée par des paliers 2 montés sur le châssis de ladite broche, Cette tige creuse 1 tourne autour de son axe X-Y et elle est entraînée par une courroie 3 passant sur une poulie 4 calée sur ladite tige 1 et sur une poulie 5 calée sur un arbre 6, lui-même entraîné par un moteur 7 par l'inter- médiaire d'une transmission mécanique appropriée 8.
Le fil appelé "fil intérieure est à dérouler d'une bobine d'alimentation 9 coaxiale à la tige creuse 1.
La bobine 9 est engagée sur un tube rotatif 17 qui est monté, par l'intermédiaire de paliers à billes-16, sur un tube 14 solidaire d'une sorte de cage constituée par un disque 10, par un cerceau 11 parallèle audit disque et par une pluralité de tiges 12 qui relient ledit cerceau 11 à la périphérie du disque 10. Des rouleaux 13 entourent lesdites tiges 12, Cette cage 10-11-12-13-14 est montée de façon rotative, par l'intermédiaire de paliers 50, sur une tige 45-45a coaxiale à la tige 1. Un contrepoids 15, porté par ladite cage, l'em- pêche de tourner autour de son axe. Le fil a, en quittant la bobine 9, contourne la cage sur les rouleaux 13 pour atteindre la poulie 18 portée par le disque 10.
<Desc/Clms Page number 9>
Sur l'une des tiges 12 de la cage est montée une poulie folle guide-fil 32. Cette poulie 32, qui est pourvue d'une série de gorges, est située dans le même plan que le cylindre ou tambour'délivreur 31 qui est monté sur la tige 45
Le fil a, en quittant la poulie 18, passe sur la - poulie 32 et est enroulé plusieurs fois autour des poulies 32 et 31. Cette dernière entraîne le fil a, lequel passe par un oeillet 51 porté par le disque 10, puis suit la direction des tiges 12, glisse autour du cerceau 11, passe par les oeillets 27 et 26 et pénètre dans le tube 23 par la lumière 23a.
L'autre fil, b, appelé "fil extérieur", provient d'une bobine d'alimentation 21 montée sur une tige 22. Le fil b, en quittant la bobine 21, passe plusieurs fois sur un cylindre ou tambour 28 et sur une poulie folle guide-fil 29 à plusieurs gorges, ladite poulie étant disposée dans le même plan que le tambour 28. Le tambour 28 est entraîné par l'ar- bre 6 par l'intermédiaire-d'une transmission 30, par exemple du type à chaîne et pignons comme représenté schématiquement..
En quittant le tambour 28, le fil b passe sur une poulie 48, puis chemine le long de l'axe X-Y jusqu'à l'oeillet de guidage 49 situé sur ledit axe. Puis il quitte l'axe X-Y, traverse un organe cylindrique 36 qui sera décrit plus explicitement ci-après, et passe dans une rainure de guidage la ménagée dans la tige creuse 1. Il quitte ladite rainure la en 1b pour passer dans l'oeillet 19 d'un disque guide-fil 20 calé sur la tige 1 et forme alors un ballon libre jusqu'à l'oeillet 26b qu'il quitte pour pénétrer dans le tube 23 par la lumière 23b de celui-ci.
Dans le tube 23, les fils a et b sont assemhlés de manière à former un câble ± qui passe sur la poulie 52
<Desc/Clms Page number 10>
avant d'atteindre un cylindre ou tambour délivreur 33. Le câble ± tourne plusieurs fois autour dudit tambour et d'une poulie guide-fil 34 à plusieurs gorges et quitte ensuite la machine. Le tambour 33 est entraîné par l'arbre 6, par l'in- termédiaire d'une transmission 35, par exemple à chaîne et pignons comme représentée schématiquement à la fige 1.
Le tube 23, dans lequel les fils a et b sont assemblés en forme de câble, est monté de façon rotative sur des paliers 24 logés dans un support 25 appartenant au bâti de la machine. Les oeillets 26a et 26b susindiqués sont dispo- sés aux extrémités respectives d'une ailette 26 solidaire du tube 23 et qui s'étend de part et d'autre de celui-ci. En ce qui concerne l'oeillet de guidage 27, il est prévu à l'ex- trémité du tube 23, sensiblement sur l'axe X-Y, Le tube 23 et l'ailette 26 qui en est solidaire sont entraînés par le fil extérieur b qui est lui-même entraîné par le disque 20.
De la description qui précède, il résulte que les tambours délivreurs 28 et 33 (pour le fil extérieur b et le câble c respectivement) sont liés cinématiquement étant donné qu'ils sont tous deux entraînés à partir de l'arbre 6 par l'intermédiaire des transmissions 30 et 35. En vue d'en- traîner le tambour délivreur 31 qui contrôle la délivrance du fil intérieur a, ce tambour 31 est à relier cinématique- ment à l'arbre 6. Ceci constitue un problème difficile à ré- soudre puisque le tambour 31 est situé à l'intérieur du ballon formé par le fil extérieur b et que l'arbre 6 est situé à l'extérieur du ballon.
Dans ce but, conformément au mode de réalisation de l'invention montré aux fig. 1 et 2, on fait passer le fil b dans une rainure 36b ménagée dans l'organe cylindrique 36,
<Desc/Clms Page number 11>
lequel est monté de façon rotative, selon un axe x-y, dans des paliers 37 montés dans l'alésage excentré 38 d'un barillet 39 lequel est lui-même monté de façon rotative (selon l'axe principal x-Y) sur le châssis de la machine par l'intermédiaire de paliers 40.
Les extrémités respectives de l'organe cylin- crique 36 et de la tige 1 qui se font face sont pourvues de flasques 42 et 41 respectivement, ces flasques étant reliés par des biellettes 43 d'une longueur (entre pivots) égale à l'excentricité de l'axe x-y de l'organe 36 par rapport à l'axe X-Y de la tige 1 (ce qui constitue un joint, équivalent à un joint de Oldham, entre l'organe 36 et la tige en ques- tion).
L'extrémité de la rainure 36b située à gauche de l'organe 36 se trouve sur l'axe x-y. En outre, la distance comprise entre l'extrémité de la rainure 36b à droite de l'organe 36 et l'axe x-y de cet organe est égale à la dis- tance comprise entre l'extrémité de gauche de la rainure la de la tige 1 et l'axe X-Y de ladite tige.
Dans ces conditions, quel que soit le mouvement de rotation de l'axe x-y autour de l'axe X-Y (c'est-à-dire quel que soit le mouvement de révolution du barillet 39 autour de l'axe X-Y), le fil b n'est jamais soumis à des efforts d'allon- gement. En fait, entre l'oeillet 49 et l'entrée de la rainure 36b, le fil décrit un cône dont la base est constituée par le cercle décrit autour de l'axe X-Y par l'entrée de la rainu- re 36b. A l'intérieur de la rainure 36b, la longueur est évidemment constante. Entre la sortie de la rainure 36b et l'entrée de la rainure la, la distance reste constante malgré les mouvements relatifs de l'organe 36 et de la tige 1 et quelle que soit la vitesse de révolution de l'axe x-y autour
<Desc/Clms Page number 12>
de l'axe X-Y.
Par conséquent, le fil b chemine à travers l'organe 36 sans subir aucun effort qui risquerait de le casser. En fait, cette propriété d'un tel dispositif de guidage du fil, qui peut être aisément démontrée géométriquement, a été prou- vée par Inexpérience comme étant tout à fait sûre.
Etant donné que l'organe 36 a un mouvement qui ré- sulte de la composition de deux mouvements élémentaires, l'un de rotation autour de x-y, imposé par la liaison dudit organe 36 avec la tige 1 par le joint 41-43-42, l'autre de rotation de l'axe x-y autour de l'axe X-Y, et étant donné que ce dernier mouvement élémentaire peut subir toutes les modifica- tions désirées, il est alors possible d'utiliser ce dernier pour transmettre le mouvement de l'arbre 6 au tambour 31, et ceci avec un rapport de transmission réglable.
A cet effet, l'organe 36 porte un téton axial 36a engagé dans la fente radiale d'une fourchette 47 qui est soli- daire de et perpendiculaire à la tige 45 sur laquelle le tam- bour 31 est monté, cette tige 45 étant montée de façon rota- tive dans la tige creuse 1 et coaxialement avec celle-ci par l'intermédiaire de paliers 46.
Ainsi, le tambour 31 est entraîné en rotation, à une vitesse égale à celle de l'axe x-y autour de l'axe X-Y, c'est- à-dire à la vitesse de rotation du barillet 39. Comme ce ba- rillet 39 est entraîné par l'arbre 6, par l'intermédiaire d'une transmission 44, on voit que le tambour 31 de délivrance du fil intérieur est relié cinématiquement au tambour de délivrance 28 du fil extérieur et avec le tambour de déli- vrance 33 du câble, étant donné que ces trois tambours sont entraînés à partir du même arbre 6.
<Desc/Clms Page number 13>
Ainsi, les vitesses des trois tambours se trouvent dans des rapports mutuels bien déterminés. Mais ces rapports peuvent être facilement réglés, éventuellement pendant le fonctionnement de la machine, à l'aide de variateurs de vitesse A, B et C incorporés dans les transmissions 30, 44 et 35 respectivement. Il est ainsi possible de faire varier le nombre de tours de torsion d'assemblage par unité de longueur du câble. Il est également possible de réaliser des câbles fantaisie dans lesquels les longueurs respectives des deux brins de fil dans le câble sont volontairement rendues diffé- rentes.
En règle générale, les transmissions 44 et 30 sont déterminées de manière que les vitesses linéaires des fils a et b sortant des tambours 31 et 28 soient égales et la trans- mission 35 est déterminée de manière que la vitesse linéaire du câble sortant du tambour 33 soit dans un rapport avec la- dite vitesse des fils a et b qui corresponde au raccourcisse- ment dû à l'assemblage des fils a et b pour former le câble c
Il est à noter que, contrairement aux broches réalisées jusqu'à ce jour, la cage 10-11-12-13-14 ne repose pas sur un prolongement de la tige 1, laquelle tourne néces- sairement à grande vitesse (par exemple de l'ordre de 5000 tours/minute), mais sur un prolongement de la tige 45, laquel- le tourne à vitesse beaucoup plus faible.
L'avantage en est que la cage a beaucoup moins tendance à être entraînée en rotation (par frottement) lors du fonctionnement de la broche.
La broche de retordage de la fig. l, moyennant quel- ques modifications minimes, peut être utilisée comme broche de moulinage à double torsion. Il suffit en effet, pour cela, de supprimer, d'une part, la bobine d'alimentation 21 du. fil
<Desc/Clms Page number 14>
extérieur, et, d'autre part, le système délivreur 33, 34, 35 du câble. Dans une telle broche de retordage,le fil provo- nant de la bobine 9 est amené, comme indiqué ci-dessus, jus- qu'à la lumière 23a du tube 23 (comme'indiqué par les flèches simples) puis, au lieu de se diriger vers le système déli- vrnur du câble, traverse l'autre lumière 23b du tube 23 et suit alors le trajet inverse do celui indiqué par les doubles flèches.
Il est évident que le fil recueilli à la sortie du cylindre délivreur 28 (lequel tourne alors en sens inverse de celui prévu précédemment) est retordu sur lui-même d'un nombre de tours double de celui qu'accomplit la tige ro- tative 1.
Selon le mode de réalisation de la fig, 3, la commande du tambour délivreur 31 est effectuée sur le côté en porte-à-faux de la tige rotative 1. Ce tambour est porté par des bras lla solidaires de la cage 10-11-12-13-14-15. Sur cette figure, on a désigné par les mêmes chiffres de réfé- ronce affectés du signe les éléments de la commande du tam- bour 31 qui jouent le même rôle que les éléments portant le même chiffre dans le mode de réalisation précédent. Ici toute- fois, il n'est pas nécessaire de prévoir des moyens mécani- ques analogues au joint de Oldham 41, 42, 43 de la fig. 1 pour entraîner la tige creuse 36' en rotation sur elle-même à la môme vitesse que la tige 1.
Dans la variante de la fig. 3, le même résultat est obtenu par l'action du fil extérieur b qui forme un ballon entre l'oeillet 19 du disque guide-fil 20 porté par la tige 1 et un oeillet 54 prévu dans un disque 53 solidaire de l'organe 36'. Il est à noter que l'oeillet 54 équivaut à l'extrémité droite de la rainure 36b des fig. 1 et 2,.
. Dans cette construction, l'organe 36' est pourvu d'un conduit axial pour le passage du fil extérieur b, lequel pénètre dans ledit conduit par une lumière 55b.
<Desc/Clms Page number 15>
La cage 10-11-12-13-14-15- est montée de façon rotative sur le prolongement 45a de la tige 45, mais dans ce cas, cette tige n'entraîne'pas le tambour 31.
Le fonctionnement est le même que celui décrit , en référence à la fig. 1. Cependant, dans ce cas, le ballon formé par le fil b entre les oeillets 19 et 54 n'est pas de révolution.
Il est possible d'utiliser dans la même broche deux dispositifs tels que 36'-39' et 36-39, l'un d'eux étant situé du côté droit de la cage 10-11-12-13-14-15 et étant constitué comme indiqué ci-dessus en référence à la fig. 3, et l'autre étant situé sur le côté gauche de ladite cage, comme montré également à la fig. 3 en 39-42-43-41, et étant constitué comme montré en coupe aux fig. 1 et 2. Le disposi- tif 36'-39' sert à transmettre le mouvement de l'arbre 6 au tambour délivreur 31 du fil intérieur, comme décrit ci- dessus.
En ce qui concerne le dispositif montré en éléva- tion en 39-42-43-41, il sert à actionner un mécanisme de retordage pour le fil intérieur a. A cet effet, il entraîne à la vitesse voulue, par l'intermédiaire de-la tige 45-45a, un disque guide-fil 56 porté par ladite tige, Le fil inté- rieur a, en quittant la poulie 18, passe sur une poulie à gorges 32 et sur le tambour 31, lequel contrôle la délivrance dudit fil.
Le fil a passe dans un canal 58 ménagé à l'extrémité du tube 14, dans une rainure longitudinale 59 du prolongement de tige 45a, dans un oeillet 57 prévu dans le disque 56, forme un ballon et passe dans un oeillet 61 prévu dans un disque 60 porté par un tube 62 monté de façon rotative par l'intermédiai- re de paliers 63 portés coaxialement par l'organe 36', puis
<Desc/Clms Page number 16>
dans les canaux ménagés axialement 'dans les éléments 62 et 36', Là, les fils a et b sont assemblés de manière à former un câble c qui passe sur la poulie de renvoi 52 qui est tan- gente à l'axe principal X-Y.
Dans ce cas, le téton qui est engagé dans la fente radiale de la fourchette 47', au lieu d'être solidaire de l'organe 36', est porté par le tube 62,
On doit comprendre que les moyens 42-43-41, qui forment un joint du genre Oldham entre deux éléments en rota- tion tels que les éléments 36 et 1 qui tournent autour do leurs axes parallèles respectifs, peuvent être de n'importe quelle construction appropriée. En particulier, il peut être avantageux de constituer lesdits moyens comme montré par la fige 4. Les chiffres de référence 42 et 41 y désignent les mêmes flasques que sur la fig. 1.
A leur périphérie, lesdits flasques 42 et 41 sont pourvus de cuvettes de forme partielle- ment sphérique comme montré en R1 et R2 Des billes B1 et B2 qui sont montées à la manière de rotules dans lesdites cuvettes sont fixées aux extrémités d'une tige 43'qui traverse les trous E et E ménagés dans les flasques 42 et 41, l'ensemble des éléments B1, 43' et B2 formant une biellette équivalente à l'une des biellettes 43 des fig, 1 et 2.
Bien entendu, il y a au moins deux telles biellettes entre les flasques 42 et 41
La fig. 5 montre, schématiquement, une broche com- portant, comme celle de la fig. 3, deux dispositifs destinés à commander la rotation respectivement d'un tambour 131-de délivrance du fil intérieur et d'un disque guide-fil 156 (sur la fige 5, les éléments qui correspondent à des éléments similaires de la fig. 3 sont désignés par les mêmes chiffres de référence augmentés de 100).
<Desc/Clms Page number 17>
Les fils cheminent pratiquement de la même manière que dans la broche de la fig. 3. La différence est que le fil a, en quittant la poulie 118, au lieu de passer (comme dans la fige 3 sur dos éléments 31 et 32 avant de péné- trer dans le canal 58, est guidé par une poulie 114A portée par le tube 114 jusqu'à l'entrée du canal 158.
En outre, ;en quittant la poulie 157, le fil a passe sur une poulie 89 portée par le cerceau 111 puis est guidé par des poulies 90, 91, 92 portées par une cage 88 (laquelle est rendue station- naire par le fait que le tube 87 qui en est solidaire, possède un prolongement excentré logé dans une pièce tubu- laire 83 qui est clle-même excentrée par rapport à la tige creuse 86 dans laquelle est logé le reste dudit tube 87), Puis le fil a passe sur des moyens de délivrance constitués par le tambour 131 et une poulie à gorges 132.
Ledit fil passe ensuite sur les poulies 93, 94 et 95 également por- tées par la cage 88, dans un trou axial 98 de la structure portée par l'extrémité de droite de la cage 88, dans l'oeil- lot 96a d'un disque rotatif 97, et finalement pénètre dans le tube 99 où il est assemblé avec le fil b qui pénètre dans le môme tube en provenant de l'oeillet 96b du disque 97.
Dans ce mode de réalisation, les deux dispositifs servant à commander, depuis l'extérieur du ballon formé par le fil b, respectivement la tige 145, sur laquelle est ealé le disque guide-fil 156, et la tige 886, sur laquelle est calé le tambour 131, sont constitués comme indiqué ci-dessus.
Un barillet 139 est monté de façon rotative dans le châssis de l'appareil à l'aide de paliers 140, selon l'axe principal Dans ledit barillet 139 est monté excentriquement de façon rotative, selon l'axe x-y, un organe
<Desc/Clms Page number 18>
cylindrique 136 à l'aide de paliers 137. Le fil extérieur b passe entre les galets 148, dans un oeillet de guidage 149 situé sur l'axe X-Y, puis dans une rainure 136b ménagée dans l'organe 136, l'extrémité de gauche (entrée) de ladite rai- nure 136b étant située sur l'axe x-y.
Une pièce cylindrique 71 est montée de façon l'axe rotative, selon/X-Y, dans un élément tubulaire 76, lui-même monté de façon rotative dans le châssis de la machine suivant ledit axe X-Y. Un téton 136a, solidaire de l'organe 136, est monté à pivot dans la pièce 71 selon l'axe x-y.
Une poulie 70 sert à entraîner le barillet 139, ce qui fait tourner l'axe x-y de l'organe 136, et par consé- quent la pièce 71, autour do l'axe principal X-Y. En outre, l'organe 136 est entraîné Qn rotation, autour de son axe x-y, à la même vitesse que celle à laquelle l'élément tubulaire 76 tourne autour do l'axe principal X-Y en raison de l'interposi- tion dos biellettes 73 (constituées comme indiqué par la fig. 4) entre lesdits éléments 76 et 136.
D'une manière analogue, les éléments tubulaires 76 81 et 82 sont entraînés en rotation, autour de leurs axes respectifs X-Y, x1-y1 et x2-y2, à la morne vitesse que celle laquelle la tige 101 tourne autour de l'axe X-Y, en raiosn de la présence des biellettes 74, 80 et 84 respectivement.
Comme le fil b est guidé, dans lesdits éléments tubulaires, par dos passages situés à la même distance par rapport aux axes respectifs desdits éléments tubulaires, le fil b n'est soumis à aucun effort d'allongement par les mou- vement relatifs desdits éléments, comme expliqué ci-dessus,
Dans l'élément tubulaire 81 et coaxialement à celui- ci autour de l'axe x1-y1 un élément cylindrique 72 est monté do façon rotative. Ces deux éléments 72 et 81 sont montés de façon excentrée, autour de l'axe x1-y1 dans un barillet 79
<Desc/Clms Page number 19>
monté do façon rotative sur le bâti de la machine autour de ltaxe principal X-Y. Le barillet 79 est entraîné à l'aide d'une poulie 75.
La pièce cylindrique 71 et l'élément cylindrique 72 sont reliés par un accouplement mécanique 78 qui les oblige à tourner tous les doux, autour de leurs axes respectifs X-Y et x1-y1, à la même vitesse que celle qui est impartie parla poulie 70 au barillet 139.
Ainsi, l'élément 72 a un mouvement composé résultant de la composition de doux mouvements élémentaires qui sont : a) une rotation de son axe xl-yl à une vitesse égale à celle produite par la poulie 70 b) une rotation dudit axe x1-y1 autour de l'axe prin- cipal X-Y à une vitesse égale à colle produite par la poulie 75.
Le premier mouvement de rotation (autour de x1-y1) est transmis par les biellettes 77, l'élément tubulaire 83 et les biellettes 85 à la tige creuse 86 du tambour 131.
Le second mouvement de rotation (de xl-yl autour de X-Y) est transmis par l'accouplement à manivelle 72a-147 à la tige 145 du disque guide-fil 156.
Selon les modes de réalisation des fig. 1 à 5, la surface décrite par le fil autour de l'axe du ballon n'est pas' une surface de révolution autour de l'axe de la broche. Selon los modes de réalisation qui suivent, au contraire, cette surface a une forme de révolution.
Le mode de réalisation des fig. 6 à 8 est analogue, dans son ensemble, à celui de la fig. 1 et les éléments communs ont été désignés par les mêmes chiffres de référence. Il est à noter que, selon la fig. 6, les poulies 18 et 32 sont portées par un disque 210 qui, contrairement au disque 10 de la fig. 1,
<Desc/Clms Page number 20>
n'est pas obligatoirement stationnaire, mais peut être entraîné en rotation comme il sera expliqué ci-après.
Selon le mode de réalisation des fig. 6 à 8, on fait entraîner le tambour 31 par un organe excentré 236, ayant la forme d'un disque circulaire d'axe x-y, qu'on loge avec interposition d'un palier 237 dans l'alésage 238 d'un barillet 239, lui-même monté de façon rotative selon l'axe X-Y par l'intermédiaire d'un palier 240. L'axe x-y de l'or- gane 236 et de l'alésage 238 étant décalé par rapport à l'axe X-Y de la tige 1, on conçoit que la rotation du barillet 239 sur le palier 240 ait pour effet de faire tourner l'axe x-y de l'organe 236 autour de l'axe X-Y, l'organe 236 pouvant en même temps tourner autour de son axe propre x-y sur son palier 237 (fig. 7 et 8).
Pour faire tourner l'organe 236 sur lui-même à une vitesse identique à celle de la tige de broche 1, il suffit, comme indiqué dans ce qui précède, de réunir ces deux élément par un joint du genre Oldham. Ce joint est constitué, selon le mode de réalisation des fig, 6 à 8, par au moins deux doigts cylindriques 241 de rayon r portés par la tige de broche 1, ou plus exactement par un chapeau 201 monté en bout de ladite tige, et engagés dans des lumières cylindriques 242 de rayon % ménagées dans l'organe excentré 236, les axes des doigts et des lumières étant parallèles à l'axe X-Y, le rayon R étant égal à la somme du rayon r et de la distance e séparant l'axe X-Y et l'axe de révolution x-y de l'organe excentré (voir fig.
8), et la distance séparant le centre de chaque lumière 242 et l'axe x-y et la distance séparant le centre du doigt correspondant 241 et l'axe X-Y étant égales à la même valeur d, De préférence, on munit les doigts 241 de galets concentrique,
<Desc/Clms Page number 21>
243, ,dont le rayon extérieur a pour valeu r
Pour faire tourner l'axe x-y de l'organe 236 autour de l'axe X-Y, il suffit d'entraîner en rotation le barillet 239 à l'aide d'une courroie 244 ' par exemple. Ce dernier mouvement de rotation de l'or- gane 236 est transmis au tambour 31 par l'intermé- diaire de la tige rotative 45.
A l'extrémité de la tige 45, opposée à celle où est calé le tambour 31, on cale un tambour cylindrique 247 dont l'axe est confondu avec l'axe x-y de l'organe excentré 236, ce tambour étant logé dans un alésage cylindrique 247a, de préférence avec interposition d'aiguilles de rou- lement.
Pour faire passer le fil extérieur de l'élément de guidage 49 situé sur l'axe X-Y à la rainu- re la, en traversant l'organe excentré 236, on munit la ,tige de broche 1, ou plus précisément le chapeau 201 de celle-ci, d'un dispositif guide-fil, avantageu- sement tubulaire, traversant l'organe excentré par une ouverture ménagée dans celui-ci.
Pour des raisons d'équilibrage, on prévoit avantageusement deux tels dispositifs guide-fil tubu- laires 264 engagés dans deux ouvertures 265 avantageu- sement cylindriques. Si on donne à ces ouvertures cylindriques le même rayon R qu'aux lumières 242, il convient de donner au rayon extérieur r1
<Desc/Clms Page number 22>
des dispositifs tubulaires 264, au droit desdites lumières, une valeur inférieure à la différence R-e ,pour que ces dis- positifs restent constamment à distance de la paroi des ou- vertures 265 et n'engendrent par conséquent aucun frottement,
On peut disposer en série plusieurs dispositifs de commande de ce genre pour des mécanismes logée à l'intérieur du ballon, en particulier, comme représenté, un mécanisme supplémentaire propre à retordre le fil intérieur au fur et à mesure de son déroulement de la bobine 9.
Un tel mécanisme peut être constitué en calant le disque 210 sur une tige rotative 266 disposée selon l'axe X-Y et en faisant passer le fil intérieur a, depuis un jeu de poulies 267, sensiblement selon ledit axe, par exemple à tra- vers une rainure longitudinale 266a ménagée dans la tige 266, puis radialement en le guidant sur une poulie 268 et la pou- lie 18, la poulie 32, le tambour 31 et la poulie 270, et enfin axialement jusqu'à la têtière 23 à 27.
Pour faire tourner la tige 266, on la prolonge au- delà du tambour 31, on monte ce prolongement 266b de façon rotative à l'intérieur de la tige 45 et coaxialement à celle- ci, par exemple à l'aide de paliers 269, ce pour quoi il est nécessaire de percer longitudinalement la tige 45 et son tam- bour 247, et on accole à l'organe excentré 236 un second organe excentré 336, dont les éléments associés sont désignés par les mêmes chiffres de référence que les éléments associés à l'organe excentré 236, majorés de 100. Bien entendu, ce sont les mêmes doigts 241 et les mêmes dispositifs guide-fil 264 qui traversent les deux organes excentrés 236 et 336.
Il est à noter que, la poulie 32 étant portée par le disque 210, la vitesse d'appel du dispositif constitué par le
<Desc/Clms Page number 23>
tambour 31 et la poulie 32 dépend non seulement de la vitesse du barillet 239, mais encore de celle du barillet 339, et il y a naturellement lieu d'en tenir compte pour réaliser le.mé- canisme d'entraînement de la courroie 244 du barillet 239, la délivrance du fil résultant de la différence des vitesses de rotation imposées aux barillets 239 et 339.
Enfin, on monte le tube 14 sur la tige 266 par l'intermédiaire de roulements à billes 250.
Moyennant quoi, on obtient une broche à câbler dont le fonctionnement d'Ensemble est le même que celui de la broche de la fig. 5
Le fonctionnement du joint de Oldham constitué par exemple par les doigts 241-243 et les lumières 242 est le sui- vant. Si l'on fait tourner le chapeau 201 d'un certain nom- bre de degrés autour de l'axe X-Y, l'organe excentré 236 tourne d'un nombre de degrés rigoureusement identique autour de l'axe x-y. Les galets 243 du chapeau 201 parcourent le pour- tour des lumières cylindriques 242 de l'organe 236 par tour complet du chapeau 201 et, par conséquent, dudit organe 236.
Il est à remarquer qu'au cours de ce mouvement, le sens de rota- tion des galets 243 est toujours le même et que, pour chaque demi-tour, l'un des galets 243 pousse l'organe 236 alors que l'autre galet le retient, ce qui annule le jeu individuel de chacun des galets 243 dans sa lumière 242, le rôle des galets s'inversant après chaque demi-tour du chapeau 201.
Un tel joint de Oldham est silencieux, robuste et son graissage est extrêmement aisé,
Le fonctionnement du joint 247-247 est le suivant.
Le tambour 247 est invariablement lié, d'une part à l'axe X-Y par l'intermédiaire de la tige creuse 45, et d'autre part
<Desc/Clms Page number 24>
à l'axe x-y par l'intermédiaire de'l'alésage 247a de l'organe excentré 236 et de l'alésage 238 du barillet 239. Si le baril- let 239 est immobile, le tambour 247, qui est lié à deux axes immobiles, reste lui-même immobile. En revanche, si l'on fait tourner le barillet 239 d'un nombre quelconque de degrés, ceci fait tourner d'un nombre égal de degrés autour de l'axe X-Y l'axe x-y et par conséquent le tambour 247, et par consé- quent également la tige creuse 45 et le tambour 31.
Enfin, il est évident que le dispositif guide-fil 264, qui est indépendant des organes excentrés 236 et 336 mais autorise la libre rotation de ces deux organes, permet au fil extérieur b de traverser ceux-ci sans qu'un quelconque tronçon du trajet que ledit fil suit depuis l'élément de gui- dage 49 jusqu'à l'oeillet 19 du disque guide-fil 20, subisse des variations de longueur au cours de la rotation de la broche et des tiges 45 et 266b qui lui sont concentriques.
Bien entendu, on pourrait utiliser les doigts d'en- traînement 241 comme guide-fil. Il suffirait alors de percer ces doigts de part en part comme montré en 264a à la fig.9, laquelle est relative à une broche à double torsion.
De même, il serait possible, en immobilisant l'un des barillets 239 et 339, de créer à l'intérieur du ballon un point d'appui rigoureusement fixe.
Par exemple, dans la broche à double torsion montrée à la fig. 9, on a remplacé le barillet 339 par un élément 339a solidaire du bâti et présentant un palier 337 identique à celui dudit barillet 339. Il ressort de ce qui précède que la tige centrale 266-266b est ainsi immobilisée de façon positive. Il est possible alors de caler sur la tige 266 un disque 210a constitué par une combinaison des disques 10 et
<Desc/Clms Page number 25>
210 de la fig. 6, ce qui permet d'immobiliser rigoureusement le berceau de la bobine 9 ainsi que l'axe de la poulie de renvoi 32 du dispositif d'appel du fil à retordre.
La plupart des éléments de la fig. 9 se retrouvent sur la fig. 6 et il est donc inutile de les décrire en détail. Les seules différences notables résident dans la suppression de l'élément de guidage 49 et de la têtière 23 à 27 qui peut être remplacée par un simple élément de gui- dage 271, et le montage du tube 17 sur la tige 266 par l'intermédiaire des paliers à billes 16.
Le sens du déplacement du fil à retordre est indiqué par des flèches simples à la fig. 9.
Le fonctionnement d'ensemble d'une telle machine est bien connu et il nty a pas lieu de le décrire ici en détail.
Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus particulièrement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes.