Machine à bobiner les canettes.
La présente invention est relative au bobinage des canettes tubulaires (cops) de fil de jute et autres fibres textiles.
La machine courante pour cette opération est d'un type répandu depuis de nombreuses années. Elle comporte une broche qui est progressivement relevée à mesure qu'augmente la longueur de la canette qu'elle porte.
Lorsque la canette a atteint la longueur voulue, elle est enlevée par un ouvrier qui doit, pour cela, entre autres opérations, dévisser un écrou de la broche et, après avoir effectué le retrait ou la levée de la canette, revisser l'écrou avant de remettre en route le bobinage. Les machines de ce type ne peuvent pas fonctionner à grande vitesse (la vitesse de broche usuelle dans le cas du jute est de 900 à 1000 tours/minute) et sont coûteuses en maind'oeuvre.
Suivant une variante de la machine à bobiner usuelle ci-dessus, mise au point antérieurement par la titulaire, la canette, au cours de sa formation, se déplace le long de la broche. Cette machine se prête aux grandes vitesses et à l'automaticité de fonctionnement; on eonstate cependant qu'il est avantageux, pour le bobinage de certains fils, de pouvoir éviter tout déplacement relatif entre la canette et la broche au eours du bobinage.
L'invention a pour objet une machine à bobiner les canettes, qui réunit les avantages des deux machines susmentionnées et en présente d'autres que ne possède aucune d'entre elles. Comme les machines du type ancien, elle comporte une broche entraînée en rotation, un dispositif de formation de la canette qui délimite un espace conique autour de la broche, et un guide-fil qui dépose le fil en spires chevauchantes dans ledit espace.
Cette machine est en outre caractérisée en ce que le dispositif de formation de la canette et le guide-fil se déplacent le long de la broche au cours du bobinage, de telle sorte que la canette croît progressivement en s'éloignant de l'extrémité libre de la broche, c'est-à-dire de l'extrémité par laquelle on enlève la canette achevée.
L'enlèvement de la canette achevée s'effectue, de préférence, pendant que le dispositif de formation et le guide-fil sont ramenés à leur position de départ. De préférence, l'enlèvement ou levée de la canette est assuré par le dispositif de formation de la canette.
Dans une forme d'exécution préférée, la machine est prévue en vue de l'automaticité, c'est-à-dire de telle sorte que le bobinage d'une nouvelle canette commence automatiquement après la levée d'une canette achevée.
Préférablement, le bobinage d'une nouvelle canette est amorcé par un dispositif rotatif qui, lorsque le guide-fil est revenu à son point de départ, cueille le fil allant d'une canette levée à ce guide-fil. Ce dispositif rotatif est de préférence entraîné par la broche et est avantageusement solidaire d'une embase soutenant la broche à son extrémité libre et servant également de butée contre les déplacements de la canette en formation.
Les broches des machines suivant l'invention peuvent être entraînées à très grande vitesse, par exemple de l'ordre de 2000 à 5000 tours/minute. Pour des vitesses aussi élevées, on constate que la tension du fil demande une surveillance particulière. Il est avantageux de prévoir un tendeur entre la source de fil et le guide-fil; dans une forme d'exécution préférée de la machine, objet de l'invention, un tendeur est agencé de manière à se déplacer le long de la broche avec le guide-fil, de sorte que la distance entre ces deux organes reste constante pendant que la canette augmente de longueur.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la machine faisant l'objet de l'invention, forme d'exécution ayant donné d'excellents résultats pour le travail du fil de jute.
La a fig. 1 est une élévation latérale de l'une des broches de la machine au début du bobinage d'une canette.
La fig. 2 est une élévation dans un plan perpendiculaire à celui de la fig. 1.
La fig. 3 est une coupe suivant III-III de la fig. 1.
La fig. 4 est une vue latérale semblable à la fig. 1, au début de la levée d'une canette finie.
Les fig. 5 et 6 sont des élévations partielles relatives à un stade intermédiaire au cours de la levée d'une canette et aussitôt après ladite levée, enfin
la fig. 7 est une coupe suivant VII-VII de la fig. 6.
Pour la clarté du dessin, le bâti principal de la machine n'a pas été représenté.
La broche 10, sur laquelle est bobinée la canette, est de section carrée et sa section diminue de son extrémité supérieure à son extrémité inférieure. Elle est entraînée à son extrémité supérieure par une courroie 12 agissant par l'intermédiaire d'une poulie 14.
On prévoit une poulie folle 16, sur laquelle on peut faire passer la courroie lorsqu'on veut arrêter la broche. On prévoit également un frein à cet effet, mais celui-ci n'a pas été représenté..
Pour former la canette, trois cônes 18, 20 et 22 sont montés de manière à pouvoir tourner autour de leurs axes, ces trois cônes délimitant, autour de la broche, un espace conique à l'intérieur duquel le fil 24 est posé en spires chevauchantes.
La pose du fil est effectuée en lui imprimant un mouvement de va-et-vient le long de la broche, pendant son bobinage, au moyen d'unie gorge 26 prévue dans le cône 22 appelé ci-après cône de guidage ).
Les trois cônes 18, 20 et 22 sont montés sur un coulisseau 28 en forme de joug, qui peut coulisser verticalement sur deux colonnes 30. L'ensemble formé par le joug 28 et les cônes est relié à deux contrepoids 32.
Le fil 24 provient d'une réserve non représentée, telle qu'un rouleau ou une bobine. Il passe autour d'une poulie 34 portée par l'extrémité d'un bras 36 articulé sur le bâti de la machine, puis traverse un tendeur 38 pour entrer dans la gorge 26 ménagée dans le cône de guidage, et passe enfin sur la broche autour de laquelle il s'enroule. Le tendeur 38 est porté par le joug 28 dont il est solidaire.
Au début du bobinage (fig. 1), le fil s'enroule en spires chevauchantes autour de la broche jusqu'à ce que l'espace 39 (fig. 6) délimité par les cônes 18, 20, 22 ait été rempli. La broche continuant à tourner, du fil est encore tiré eu provenance de la réserve et est posé à l'extérieur du paquet formé sur la broche. Pour permettre de loger ce fil, les cônes sont contraints de s'élever et continuent à monter jusqu'à ce que la canette 40 (fig. 4) ait atteint la longueur voulue.
La broche tourne rapidement, par exemple à 2000-5000 tourslminute. Il est avantageux, en conséquence, d'en soutenir l'extrémité inférieure pendant le bobinage. A cet effet, il est prévu une embase 42 qui sert aussi de butée pour la canette en cours de formation.
La eanette ayant atteint la longueur requise, les opérations suivantes se pro disent:
a) L'embase 42 est dégagée de l'extrémité inférieure de la broche.
b) La canette est repoussée vers le bas et enlevée de la broche.
c) Le joug 28 est ramené à l'extrémité inférieure de la broche.
d) L'embase reprend sa position.
e) Le fil est sectionné entre le cône de guidage et la canette enlevée, enfin
f) le bobinage d'une. nouvelle canette s amorce.
La machine représentée assure l'exécution automatique de toutes ces opérations. Les dispositions prévues à cet effet ainsi que ces opérations elles-mêmes seront décrites ciaprès de façon plus détaillée.
L'embase 42 est portée par un bras 44 articulé en 46. Elle est maintenue à sa position active (fig. 1 et 6) par l'engagement, dans une encoche 48 du bras 44, d'lm galet 50 monté sur une tige 52 articulée en 54 et rappelée vers le bras 44 par un ressort 56.
L'embase est montée rotative sur le bras 44 au moyen de paliers à billes ou analogues (non représentés), et elle présente un trou 58 (fig. 7) de section droite carrée progressivement diminuée, dans lequel s'engage la broche 10. L'embase se trouve ainsi entraînée par la broche à la même vitesse que celle-ci. Elle sert également de butée empêchant tout déplacement axial de la canette sur la broche; on constate toutefois que cette fonction est en général inutile, car le serrage du fil sur la broche suffit à s'opposer à la poussée des cônes 18, 20, 22.
Le joug 28 porte aussi un levier 60 articulé en 62 et rappelé vers le haut par un ressort de torsion 64 (fig. 2). A son extrémité libre, ce levier porte un bras déclen- cheur 66 articulé en 68 et pourvu de deux arrêts 70, 72 qui, par butée contre le levier 60, limitent l'angle dont peut osciller le bras déclencheur. Un ressort 74 (fig. 2) rappelle le bras déclencheur 66 vers le haut.
Un bras de levée 76 (fig. 1 et 4) est animé d'un mouvement d'oscillation continu suivant un arc 78 sous l'effet d'un plateau à excentrique 80. Pendant la formation de la canette, les ressorts 64 et 74 maintiennent le bras déclencheur 66 hors de la trajectoire du bras de levée 76.
Pour déclencher la levée d'une canette achevée, il est prévu une tige 82 montée de façon réglable sur un poids 84 qui repose sur un bras fixe 86. La tige 82 est réglée de telle sorte que lorsque la canette a atteint une longueur déterminée, le bras déclencheur 66, en s'élevant à partir de la position de la fig. 1, vienne buter contre l'extrémité inférieure de ladite tige 82. La canette croissant encore en longueur, le bras déclencheur est entraîné vers le bas autour de son axe contre l'action de son ressort 74 et vient ainsi dans la trajectoire du bras de levée 76, comme indiqué en pointillé au haut de la fig. 1.
Le bras de levée repousse alors le bras déclencheur d'une nouvelle distance vers le bas par rapport au levier 60, dans la mesure permise par la. butée 72, après quoi le levier 60 et le bras 66 tournent ensemble contre I'action du ressort 64, comme le montre la fig. 4, jusqu'à ce que le levier 60 vienne buter contre un bras 88 fixé au joug 28.
Pendant ce mouvement, un galet 90 monté sur le levier 60 vient s'appliquer contre la face intérieure -de a tige 52 qui est ainsi repoussée en arrière autour de son pivot 54 contre l'action du ressort 56, pour venir occuper la position représentée en fig. 4. Le galet 50 de la tige 52 est ainsi extrait de l'encoche 48 du bras 44, de sorte que l'embase 42 retombe sous son propre poids en dégageant l'extrémité de la broche.
Le déplacement de la tige 52 vers l'arrière fait aussi descendre un bras 92 articulé en 94, ce bras pouvant tourner autour de son axe 94 et s'écarter de sa position normale à laquelle il est retenu par butée d'lm goujon 96 (fig. 5) contre la tige 52. L'extrémité libre du bras 92 porte deux lames 98 disposées en sifflet (voir la fig. 2) et servant à sectionner le fil aux moments voulus.
Lorsque le levier 60 est venu buter montre le bras 88, le bras de levée, en poursuivant sa course descendante, repousse vers le bas le joug 28 avec tous les organes qu'il porte, à partir de sa position de la fig. 4. La canette est ainsi enlevée de la broche, tandis que les cônes de formation et de guidage descendent à leur position de départ (fig. 1 et 6).
La canette, en quittant la broche (fig. 5), deseend à travers un court tube fixe 100 dans un plateau 102, de telle sorte qu'une certaine longueur de fil, partant du nez de la canette, passe entre les lames 98 et à travers le tube 100 pour aboutir au cône de guidage 22, comme l'indique la ligne pointillée 103 en fig. 6.
Lorsque le bras de levée 76 atteint l'extrémité de sa course descendante, et inverse son sens de marche, le levier 60 et le bras 66 sont entraînés vers le haut par leurs ressorts; la tige 52 est donc libérée et est entraînée par son ressort 56 vers l'intérieur. Le ressort 56, agissant par l'intermédiaire du galet 50, fait alors osciller le bras 44, de sorte que l'embrase 42 vient de nouveau s'engager contre la pointe de la broche. L'embase est alors mise en rotation par la broche.
En même temps, la tige 52, agissant sur le goujon 96 du bras 92, fait osciller celui-ci de la position indiquée en pointillé sur la fig. 6 (c'est-à-dire la position de la fig. 5) à la position indiquée en traits pleins.
A sa périphérie, l'embase est pourvue de deux ailes 104 (fig. 6 et 7), de sorte que sa rotation a pour effet de faire cueillir le fil par l'une ou l'autre de ces ailes suivant le sens de cette rotation. Il s'ensuit que le fil 103, entre les ailes et la canette posée dans le plateau 102, est tendu et serré dans la fente en sifflet formée par les lames 98 qui le sectionnent; de plus, le fil, pris entre les ailes et le cône de guidage, s'enroule autour de la broche, ce qui assure l'amorçage du bobinage d'une nouvelle canette.
Un cycle complet est ainsi achevé et se répétera jusqutà ce que la réserve ait été épuisée ou que l'ouvrier ait arrêté la machine.
Dans certains cas, il peut être avantageux
d'interrompre la rotation de la broche pen
dant tout ou partie de l'opération de levée.
En ce cas, on peut faire commander par le
joug 28 ou par la tige 52 un dispositif trans
férant la courroie de transmission 12 de la
poulie fixe à la poulie folle et freinant la
broche au moment voulu.
La machine décrite et représentée com
porte des broches qui s'étendent de haut en
bas. Bien entendu, et quoique cette disposi
tion soit la plus avantageuse, les broches
pourraient s'étendre vers le haut, horizontalement ou sous toute inclinaison voulue.
Parmi les principaux avantages de la ma
chine décrite, on peut citer les suivants:
a) Absence de tout déplacement axial de
la broche.
b) Absence de tout déplacement relatif
entre canette et broche pendant le bobinage.
c) La levée s'effectue pendant le mouve
ment de retour des dispositifs de formation de
la canette et du guide-fil.
d) L'extrémité libre de la broche est étayée
par des moyens qui assurent également le
support de la canette (dans la mesure vou- lue), le sectionnement du fil et l'amorçage du bobinage d'une nouvelle canette.
e) Le fil est maintenu sous la même ten
sion pendant tout le bobinage de la canette,
malgré le déplacement du cône de guidage le
long de la broche.
Le tendeur 38 peut être réalisé de diverses
manières. Dans l'exemple représenté, il est
constitué par deux éléments 110 portant des aiguilles (axes ou broches) latérales 112, les
aiguilles de l'un des éléments étant en
regard des intervalles entre les aiguilles de l'autre. Les deux éléments sont rappelés l'un
contre l'autre par un ressort 114, de telle
sorte que ces aiguilles délimitent pour le fil
un trajet sinueux.