Lien métallique pour le cerclage de balles de coton, papier ou autres
L'invention est relative à un lien métallique pour le cerclage de balles de coton, de papier ou autres, du type dans lequel le lien se termine d'un côté par une boucle de forme ovoïde, terminée par un appendice rétréci (à la façon d'une boucle de jarretelle) et du côté opposé par une tête en forme de té ou de marteau, cette boucle et ce marteau étant obtenus en formant à l'extrémité correspondante du lien une boucle torsadée, qui est ensuite soumise à une opération de formage pour lui donner la forme sus-décrite.
Dans les liens connus de ce genre, le plan de la boucle et celui de la tête en forme de marteau contiennent l'axe du lien proprement dit et les torsades se relient à la boucle d'une part et au marteau d'autre part par de courtes parties non torsadées, dans lesquelles les deux brins du fil métallique sont parallèles et dans le plan de la boucle et de la tête. Un tel lien, bien qu'tir présente l'inconvénient de ne pouvoir s'accrocher que moyennant un mou important, se met correctement sous tension lorsque la balle est décdmprimée et il présente une bonne solidité. Toutefois, la nécessité de ménager des parties non torsadées complique la fabrication et réduit le débit des machines conformatrices de la tête et de la boucle.
Si, pour remédier à cet inconvénient, on supprime ces parties non torsadées, c'est-à-dire si les torsades se prolongent jusqu'à la boucle et à la tête, on constate, comme il sera expliqué ci-après, que cette disposition présente de très graves inconvénients, résidant en ce que, lors de la mise sous tension du lien, la tête se déforme, se transforme en crochet et casse.
Pour remédier à cet inconvénient, le lien métallique de l'invention est caractérisé en ce que le plan de la tête forme un angle par rapport à la torsade adjacente et/ou le plan de l'appendice rétréci de la boucle forme un angle par rapport à la torsade correspondante, de telle sorte que, lorsque la tête est engagée dans l'appendice et avant mise sous tension du lien, les ailes de la tête qui sont tournées vers le brin correspondant du lien s'appuient chacune sur un des côtés de l'appendice et les deux extrémités du lien sont pratiquement alignées.
L'invention sera mieux comprise en se référant aux dessins annexés, dans lesquels
la fig. 1 montre l'assemblage des extrémités d'un lien de type connu, mais avec torsade prolongée jusqu'à la boucle et à la tête, sans pliage de la boucle ni de la tête;
la fig. 2 est une vue de côté correspondant à la fig. 1;
la fig. 3 est une vue à plus grande échelle d'une partie de la fig. 1;
La fig. 4 montre l'assemblage des extrémités d'un lien suivant l'invention, vu de côté;
la fig. 5 montre l'appui de la tête sur les côtés de l'appendice de la boucle dans le lien suivant l'invention;
les fig. 6 à 9 montrent les phases successives de la déformation et de la rupture de la tête d'un lien connu, sans pliage préalable;
la fig. 10 est une vue de face d'une extrémité d'une forme d'exécution du lien, du côté de la boucle
la fig. 11 est une vue latérale de la boucle de la fig. 10;
la fig. 12 est une vue de face de la tête en forme de marteau de la seconde extrémité de ladite forme d'exécution du lien;
la fig. 13 est une vue latérale de cette seconde extrémité du lien;
la fig. 14 montre l'engagement des deux extrémités du lien;
la fig. 15 montre l'accrochage des deux extrémités du lien;
la fig. 16 montre le verrouillage des deux extrémités du lien après décompression de la balle qu'il entoure;
la fig. 17 représente un outillage à main pour l'engagement de la tête de marteau dans la boucle du lien;
la fig. 18 est une vue de face partielle d'une presse à balles équipée d'un dispositif pour le maintien des boucles des liens avant la fixation de ces derniers, et
la fig. 19 est une vue en plan du peigne de retenue des boucles.
En se référant aux fig. 1 à 3, qui montrent un lien du type connu sus-visé, mais dans lequel les torsades se prolongent jusqu'à la boucle et à la tête, la boucle comprend une partie élargie 1 et un appendice rétréci 2 et la tête en forme de marteau 3 s'engage dans celle-ci, ladite boucle et ladite tête étant réunies au lien proprement dit par les torsades 4 et 5. Ces torsades sont respectivement dans le même plan que la tête 3 et la boucle 1, comme le montre la fig. 2, de sorte qu'après accrochage les deux extrémités du lien font un angle obtus a. On peut penser que, sous l'effet de la traction, la boucle et la tête subiront une certaine torsion, jusqu'à ce que les deux brins du lien soient dans le prolongement l'un de l'autre, la boucle et la tête formant un certain angle avec le lien, à peu près comme représenté à la fig. 4.
Or, contrairement à toute attente, les choses ne se passent pas ainsi, tout au moins lorsque la traction exercée atteint la valeur nécessaire pour que le lien soit bien tendu et comprime correctement la balle.
En réalité, en raison de la présence de la torsade 4, la tête 3 ne se centre pas dans l'appendice rétréci 2 mais s'excentre comme le montre la fig. 1. I1 est assez difficile d'expliquer théoriquement ce phénomène, du fait que les points de contact se situent sur des surfaces toriques gauches ou hélicoïdales, dans des plans différents, et que les réactions d'appui s'orientent par rapport à celles-ci, en tenant compte d'ailleurs des frottements, semais c'est un fait d'expérience qu'il est facile de constater. La fig. 5 montre que si l'appendice 2 se trouve dans un plan perpendiculaire à celui de la tête 3, celle-ci se centre parfaitement dans l'appendice et ses deux ailes portent également sur les deux brins de l'appendice 2.
Au contraire, lorsque le plan de l'appendice 2 fait avec celui de la tête 3 un angle notablement supérieur à 900, la tension exercée sur le lien commence par rattraper le jeu jusqu'à ce que la courbe terminale de l'appendice s'appuie sur le côté de la torsade où le sens d'enroulement est tel que cette courbe trouve sa place dans les creux de cette torsade, tandis que cette courbe terminale s'éloigne du côté opposé de la torsade, de sorte qu'après rattrapage du jeu, les axes des deux brins sont excentrés d'une quantité d.
Cet excentrement a pour effet que, lorsque le lien est mis sous tension, un couple de basculement s'exerce sur la tête 3. Celle-ci se déforme et commence par s'incliner, tandis que la boucle se resserre, puis la tête prend progressivement la forme d'un crochet (fig. 7 et 8), sous l'effet combiné de l'écrouissage des parties les plus fortement courbées, des frottements et de l'action de cisaille de la courbe terminale de l'appendice et enfin, l'un des brins du crochet se rompt (fig. 9). Cette rupture se produit pour une tension du lien qui est très inférieure à la limite de rupture du fil et qui est généralement inférieure à la tension du lien en service. L'expérience montre qu'en définitive les ruptures lors de la mise sous tension se produisent d'une manière quasisystématique.
On pourrait remédier à cet inconvénient en ménageant, comme dans les liens connus de ce type, entre la tête 3 et la torsade 4, une partie non torsadée, dans laquelle les deux brins sont sur une certaine longueur rectilignes et parallèles, dans le même plan que la tête. De cette façon, l'application de la tension n'a aucune tendance à décaler latéralement les deux extrélmités du lien. Toutefois, la fabrication d'un tel lien est beaucoup plus coûteuse et le débit des machines à torsader et à conformer les extrémités est considérablement réduit.
La construction du lien qui sera décrit est basée sur cette constatation que les inconvénients sus-visés sont éliminés lorsque, comme représenté aux fig. 4 et 5, le plan de la tête 3 et celui de l'appendice rétréci 2 sont par construction perpendiculaires entre eux ou font en tout cas un angle dièdre assez voisin de 900 pour que les ailes de la tête 3 portent aussi également que possible sur les deux côtés de l'appendice 2, ce que l'on obtient en pliant la tête 3 par rapport à la torsade 4 et, soit l'appendice 2 par rapport à la boucle 1, soit l'ensemble de la boucle 1 et de l'appendice 2 par rapport à la torsade 5, d'un angle qui, théoriquement, devrait être de 45o mais qui, en pratique, suivant la grosseur du fil et le pas de la torsade, peut s'écarter notablement de cette valeur.
Les angles de pliage de la tête et de la boucle peuvent d'ailleurs être inégaux et l'un d'eux pourrait même être égal à zéro, pourvu que la somme de ces angles soit voisine de 900. Il est préférable cependant, pour éviter un pliage excessif et l'écrouissage qui peut en résulter, de répartir l'angle total de 900 entre les deux extrémités du lien.
Suivant un mode de réalisation, la boucle du lien se présente comme il est représenté aux fig. 10 et 11 et la tête comme représenté aux fig. 12 et 13.
La largeur L de la tête 3 est plus grande que la largeur maximum interne 1 de la boucle. I1 en résulte que la tête ne peut être mise en place dans la boucle (Fig. 14), que moyennant une manoeuvre comportant un décalage latéral de l'une des extrémités du lien par rapport à l'autre. Sous l'effet de la ten sion, la tête se centre dans l'appendice rétréci de la boucle (fig. 15). Avant application de la tension, lorsque le lien est encore lâche, la tête peut reculer et se placer dans la partie élargie de la boucle sans risquer de se dégager, car le dégagement nécessiterait, non seulement un déplacement axial de l'un des liens par rapport à l'autre, mais en outre un déplacement latéral, ce qui suppose une manoeuvre volontaire et n'a aucune chance de se produire spontanément.
Le pliage des extrémités du lien, comme représenté aux fig. 1 1 et 13, présente un autre avantage important par rapport à un lien analogue sans pliage.
Ce dernier présente en effet l'inconvénient qu'il doit posséder beaucoup de mou pour permettre l'accrochage, en raison de l'angle obtus a formé par les deux brins du lien connu (fig. 2). La nécessité de rattraper ce mou avant que commence la mise sous tension, ou bien exige une surcompression de la balle au moment du cerclage, ou bien s'oppose à la compression suffisante de la balle cerclée. L'accrochage du lien décrit ne nécessite, comme le montre la fig. 4, que le mou correspondant au passage de la position de la tête dans la boucle représentée à la fig. 14, à celle représentée à la fig. 15, les brins du lien restant dans le plan de la face correspondante de la balle à cercler.
Le lien peut être réalisé en fil de fer ou d'acier de section ronde, ovale ou autre.
Dans le cas où toute longueur supplémentaire du lien doit être évitée, la tête de marteau 3 du lien peut être engagée dans la boucle 1 de ce dernier à l'aide d'un outillage simple représenté par la fig. 17.
Cet outillage comprend une butée ou mieux encore une pince 7 dont la tête est exécutée de manière à pouvoir immobiliser la boucle 1 du lien et dont la poignée 7a est oblique par rapport à la direction du lien, et un crochet étroit 6 destiné à saisir la tête de marteau et prolongé par une tige 6a.
Lorsque le lien est mis en place autour de la balle à cercler, la boucle 1 du lien est immobilisée dans la pince 7 et est maintenue à proximité de la tête de marteau 3 terminant l'autre extrémité du lien, le crochet 6 est ensuite passé au travers de la boucle 1, de manière à saisir la tête de marteau 3 et une traction exercée au moyen dudit crochet permet de donner une certaine tension au lien avant l'assemblage de ses extrémités. Pour faciliter l'engagement de la tête dans la boucle, avec décalage latéral, le crochet 6 est de préférence désaxé par rapport à la tige 6a, comme représenté à la fig. 17.
Le crochet 6 de la fig. 17 peut être utilisé également lorsque les boucles d'une balle à cercler A, comprimée dans une presse 8, sont engagées dans des encoches 9 pratiquées dans un peigne 10 (fig. 18 et 19) relié par des barres articulées au plateau supérieur de la presse représentée schématiqueSment par la fig. 18. Comme le montre cette figure, le crochet 6 est passé au travers de la boucle, maintenue dans une des encoches 9 du peigne 10, de manière à saisir, comme décrit plus haut à propos de la fig. 17, la tête de marteau 3 correspondante et à procéder à l'assemblage des deux extrémités du lien en cause.
Metal tie for strapping cotton, paper or other bales
The invention relates to a metal link for strapping cotton, paper or other bales, of the type in which the link ends on one side with an ovoid-shaped loop, terminated by a narrowed appendage (in the manner a suspender loop) and on the opposite side by a head in the form of a tee or hammer, this loop and this hammer being obtained by forming at the corresponding end of the link a twisted loop, which is then subjected to an operation of forming to give it the above-described shape.
In known links of this kind, the plane of the loop and that of the hammer-shaped head contain the axis of the link itself and the twists are connected to the loop on the one hand and to the hammer on the other hand by short, untwisted parts, in which the two strands of the wire are parallel and in the plane of the loop and the head. Such a link, although drawing has the drawback of being able to catch only with a large slack, is correctly tensioned when the ball is decompressed and it has good strength. However, the need to provide untwisted parts complicates the manufacture and reduces the throughput of the shaping machines of the head and of the loop.
If, to remedy this drawback, these non-twisted parts are removed, that is to say if the twists extend to the loop and to the head, it is noted, as will be explained below, that this arrangement has very serious drawbacks, residing in that, when the link is energized, the head deforms, turns into a hook and breaks.
To remedy this drawback, the metal link of the invention is characterized in that the plane of the head forms an angle with respect to the adjacent twist and / or the plane of the narrowed appendage of the loop forms an angle with respect to to the corresponding twist, so that, when the head is engaged in the appendage and before tensioning the link, the wings of the head which are turned towards the corresponding strand of the link each rest on one of the sides of the appendix and the two ends of the link are practically aligned.
The invention will be better understood by referring to the accompanying drawings, in which
fig. 1 shows the assembly of the ends of a known type of tie, but with an extended twist to the loop and to the head, without folding the loop or the head;
fig. 2 is a side view corresponding to FIG. 1;
fig. 3 is a view on a larger scale of part of FIG. 1;
Fig. 4 shows the assembly of the ends of a link according to the invention, seen from the side;
fig. 5 shows the support of the head on the sides of the appendage of the loop in the link according to the invention;
figs. 6 to 9 show the successive phases of the deformation and the breaking of the head of a known link, without prior bending;
fig. 10 is a front view of one end of an embodiment of the link, from the side of the loop
fig. 11 is a side view of the buckle of FIG. 10;
fig. 12 is a front view of the hammer-shaped head of the second end of said embodiment of the link;
fig. 13 is a side view of this second end of the link;
fig. 14 shows the engagement of both ends of the link;
fig. 15 shows the hooking of the two ends of the link;
fig. 16 shows the locking of the two ends of the link after decompression of the ball which it surrounds;
fig. 17 shows a hand tool for engaging the hammer head in the loop of the link;
fig. 18 is a partial front view of a baling press equipped with a device for maintaining the loops of the links before fixing the latter, and
fig. 19 is a plan view of the curl retaining comb.
Referring to Figs. 1 to 3, which show a link of the known type referred to above, but in which the twists extend to the loop and to the head, the loop comprises a widened part 1 and a narrowed appendage 2 and the head in the form of hammer 3 engages in the latter, said loop and said head being joined to the link proper by the twists 4 and 5. These twists are respectively in the same plane as the head 3 and the loop 1, as shown in FIG. . 2, so that after hooking the two ends of the link make an obtuse angle a. We can think that, under the effect of traction, the loop and the head will undergo a certain twist, until the two strands of the link are in the extension of each other, the loop and the head forming a certain angle with the link, roughly as shown in fig. 4.
However, contrary to all expectations, things do not happen thus, at least when the exerted traction reaches the value necessary for the link to be well stretched and to correctly compress the ball.
In reality, due to the presence of the twist 4, the head 3 is not centered in the narrowed appendix 2 but is offset as shown in fig. 1. It is quite difficult to explain this phenomenon theoretically, owing to the fact that the points of contact are situated on left or helical toric surfaces, in different planes, and that the support reactions are oriented in relation to those. Here, taking friction into account, moreover, it is a fact of experience that it is easy to note. Fig. 5 shows that if the appendix 2 is in a plane perpendicular to that of the head 3, the latter is perfectly centered in the appendix and its two wings also bear on the two strands of the appendix 2.
On the contrary, when the plane of appendix 2 makes with that of head 3 an angle notably greater than 900, the tension exerted on the link begins by taking up the play until the terminal curve of the appendix s' presses on the side of the twist where the direction of winding is such that this curve finds its place in the hollows of this twist, while this terminal curve moves away from the opposite side of the twist, so that after catching the play, the axes of the two strands are eccentric by a quantity d.
This eccentricity has the effect that, when the link is under tension, a tilting torque is exerted on the head 3. The latter deforms and begins by tilting, while the loop tightens, then the head takes gradually the shape of a hook (fig. 7 and 8), under the combined effect of the hardening of the most strongly curved parts, the friction and the shearing action of the terminal curve of the appendix and finally , one of the hook strands breaks (fig. 9). This break occurs at a link tension which is much lower than the breaking limit of the wire and which is generally lower than the link tension in service. Experience shows that ultimately breakages during power-up occur in a quasi-systematic manner.
This drawback could be remedied by providing, as in the known links of this type, between the head 3 and the twist 4, an untwisted part, in which the two strands are over a certain length rectilinear and parallel, in the same plane. than the head. In this way, the application of tension has no tendency to laterally shift the two ends of the link. However, the manufacture of such a link is much more expensive and the throughput of twisting and end shaping machines is considerably reduced.
The construction of the link which will be described is based on this observation that the above-mentioned drawbacks are eliminated when, as shown in FIGS. 4 and 5, the plane of the head 3 and that of the narrowed appendix 2 are by construction perpendicular to each other or in any case form a dihedral angle close enough to 900 so that the wings of the head 3 bear as equally as possible on both sides of appendix 2, which is obtained by bending head 3 over twist 4 and either appendix 2 over loop 1 or all of loop 1 and the appendix 2 with respect to the twist 5, at an angle which, theoretically, should be 45o but which, in practice, depending on the size of the wire and the pitch of the twist, can deviate significantly from this value.
The bending angles of the head and the buckle can moreover be unequal and one of them could even be equal to zero, provided that the sum of these angles is close to 900. It is preferable however, to avoid excessive bending and strain hardening that can result, distribute the total angle of 900 between the two ends of the link.
According to one embodiment, the loop of the link is presented as shown in FIGS. 10 and 11 and the head as shown in FIGS. 12 and 13.
The width L of the head 3 is greater than the maximum internal width 1 of the loop. It follows that the head can not be placed in the loop (Fig. 14), only by means of a maneuver comprising a lateral offset of one end of the link with respect to the other. Under the effect of tension, the head centers in the narrowed appendix of the loop (Fig. 15). Before tension is applied, when the link is still loose, the head can move back and be placed in the widened part of the buckle without risking disengaging, because the release would require, not only an axial displacement of one of the links by compared to the other, but also a lateral displacement, which supposes a voluntary maneuver and has no chance of occurring spontaneously.
Folding the ends of the link, as shown in fig. 1 1 and 13, has another important advantage over a similar link without folding.
The latter in fact has the drawback that it must have a lot of slack to allow hooking, due to the obtuse angle a formed by the two strands of the known link (fig. 2). The need to make up for this slack before the tensioning begins, either requires over-compression of the bale at the time of strapping, or opposes sufficient compression of the strapped bullet. The attachment of the link described does not require, as shown in FIG. 4, that the slack corresponding to the passage of the position of the head in the loop shown in FIG. 14, to that shown in FIG. 15, the strands of the link remaining in the plane of the corresponding face of the bale to be strapped.
The link can be made of iron or steel wire of round, oval or other section.
In the event that any additional length of the link must be avoided, the hammer head 3 of the link can be engaged in the loop 1 of the latter using a simple tool shown in FIG. 17.
This tool comprises a stopper or better still a pliers 7 whose head is made so as to be able to immobilize the loop 1 of the link and whose handle 7a is oblique with respect to the direction of the link, and a narrow hook 6 intended to grip the link. hammer head and extended by a rod 6a.
When the link is put in place around the bale to be strapped, the loop 1 of the link is immobilized in the clamp 7 and is held near the hammer head 3 ending the other end of the link, the hook 6 is then passed through the loop 1, so as to grip the hammer head 3 and a traction exerted by means of said hook makes it possible to give a certain tension to the link before the assembly of its ends. To facilitate the engagement of the head in the loop, with lateral offset, the hook 6 is preferably offset with respect to the rod 6a, as shown in FIG. 17.
The hook 6 in fig. 17 can also be used when the loops of a strapping bale A, compressed in a press 8, are engaged in notches 9 made in a comb 10 (fig. 18 and 19) connected by articulated bars to the upper plate of the press shown schematically in fig. 18. As shown in this figure, the hook 6 is passed through the loop, held in one of the notches 9 of the comb 10, so as to grip, as described above with regard to FIG. 17, the corresponding hammer head 3 and to assemble the two ends of the link in question.