La présente invention a pour objet un bobinoir double automatique pour câbles de grand diamétre, comprenant un dispositif de tirage capable de déplacer longitudinalement et de pousser devant lui des portions successives du câble; un dispositif de sectionnement du câble et deux supports de bobine comprenant chacun un organe d'entraînement en rotation d'une bobine.
Les bobinoirs de ce genre connus jusqu'à maintenant ne sont pas automatiques. Ils comprennent un dispositif de tirage qui est placé à un endroit fixe à l'arrivée de la ligne de production du câble et qui pousse le câble vers le dispositif de sectionnement. Le câble traverse en continu ce dispositif de sectionnement et se dirige de là vers une des bobines sur laquelle il est enroulé.
Lorsque cette bobine est pleine, le dispositif de sectionnement est actionné et il est nécessaire de transporter la nouvelle extrémité du câble vers l'autre bobine pour la fixer au fût de la bobine ou à son organe d'entraînement, après quoi, cette bobine peut être mise en route. L'utilisation de ces bobinoirs connus nécessite donc des manutentions du câble à chaque changement de bobine.
Le but de la présente invention est de réaliser un bobinoir du genre mentionné ci-dessus qui fonctionne de façon entièrement automatique.
Dans ce but, le bobinoir selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend en outre un support mobile portant le dispositif de tirage. un dispositif de guidage et d'entraînement du support mobile capable d'amener le dispositif de tirage alternativement à proximité immédiate du fût de chaque bobine et des dispositifs de fixation montés sur chacun des organes d'entraînement des bobines, chaque dispositif de fixation étant capable d'assujettir, à l'organe d'entraînement qui le porte, I'extrémité d'un câble poussée par le dispositif de tirage à travers une ouverture pratiquée dans le fût de la bobine.
On va décrire ci-aprés une forme d'exécution du bobinoir selon l'invention, représentée à titre d'exemple au dessin annexé dont:
La fig. I est une vue en élévation partiellement coupée;
la fig. 2 une vue en plan de dessus;
la fig. 3 une vue partielle, à plus grande échelle, en coupe par un plan vertical selon l'axe du câble;
la fig. 4 une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la fig. 3;
la fig. 5 une vue en coupe partielle par un plan horizontal passant par l'axe d'une bobine;
la fig. 6 une vue en élévation du bras entraîneur de la bobine, et
la fig. 7 une vue en coupe par un plan parallèle à l'axe d'une bobine montrant schématiquement le dispositif de trancanage associé à cette bobine.
Les fig. I et 2 donnent une vue générale du bobinoir. Du côté droit de ces figures, on voit deux supports de bobine 1 et 2 qui sont disposés l'un à côté de l'autre symétriquement par rapport à un axe central longitudinal de façon que les axes des bobines soient obliques par rapport à cet axe central. Chaque support de bobine comporte deux parois 3 et 4 parallèles. La paroi 3 comporte un tenon de pivotement 5 tandis que la paroi 4 porte le stator d'un moteur 6 dont l'arbre 7 s'étend entre les deux parois et porte à son extrémité un bras entraîneur 8. En avant de ce bras s'étend un tenon de pivotement 9 coaxial à l'arbre 7. La bobine 10 est supportée par les tenons 5 et 9 coaxialement au moteur 6.
Comme on le verra plus loin, son fût présente à ses deux extrémités des croisillons pourvus d'ouvertures centrales dans lesquels s'engagent les tenons 5 et 9. Devant chacun des supports de bobine 1 et 2 s'étend un dispositif de trancanage 11, 12 qui peut coulisser parallèlement à l'axe du support de bobine correspondant. Chacun de ces dispositifs de trancanage comporte deux guides 13, 14, 15 et 16. Ces guides peuvent être rabattus obliquement ou horizontalement comme on le verra plus loin.
L'axe central de symétrie du bobinoir décrit définit la direction selon laquelle se déplace un câble 17 venant d'une ligne de production située du côté gauche par rapport aux fig. 1 et 2. Ce câble est tiré par un dispositif de tirage fixe constitué par une chenille 18. Après la chenille se trouve un dispositif de sectionnement désigné de façon générale par 19. Ce dispositif comporte une partie fixe 20, munie d'un trou de guidage et un coulisseau 21 également percé d'un trou et mobile perpendiculairement au sens de déplacement du câble 17. Le coulisseau 21 constitue un élément de cisaillement. Il est commandé par exemple par un vérin 22. Des dispositifs de sectionnement de ce genre sont déjà connus de sorte qu'il n'est pas nécessaire de les représenter en détail. On voit à la fig. 2 le vérin 22 qui commande le coulisseau 21.
Le dispositif de sectionnement 19 est monté sur un support 63 qui porte également un dispositif de guidage et d'entraînement désigné de façon générale par 23. La partie principale de ce dispositif de guidage et d'entraînement est une poutre 24 constituée d'un profilé métallique disposé horizontalement et monté sur des pivots 25 supportés par des paliers logés dans la partie supérieure du support 63. Comme on le voit à la fig. 2, la poutre 24 peut tourner autour de l'axe des pivots 25 entre deux orientations extrêmes, l'une de ces orientations étant représentée par la position qu'occupe la poutre à la fig. 2. L'autre orientation extrême serait représentée par la position symétrique dans laquelle la poutre 24 serait dirigée vers la joue extérieure de la bobine 10 montée sur le support 2.
Une crémaillère 26 solidaire de la poutre 24 et un moteur 27 monté sur le socle 63 permettent l'entraînement de la poutre 24 en rotation.
On notera que, le cas échéant, la disposition représentée à la fig. 2 pourrait être inversée en ce sens que le moteur 6 de chacun des supports 1 et 2 pourrait être tourné du côté de l'axe de symétrie de l'installation au lieu d'être tourné à l'opposé de cet axe de symétrie. Dans ce cas, l'amplitude des mouvements de la poutre 24 pourrait être réduite en ce sens que les orientations extrêmes de cette poutre pourraient correspondre aux deux positions pour lesquelles la poutre est dirigée vers le flanc intérieur de chacune des bobines au lieu d'être dirigée vers le flanc extérieur comme représenté à la fig. 2. On notera encore que la poutre 24 est équilibrée par le fait qu'elle se prolonge en arrière des pivots 25.
Elle pourrait porter à son extrémité arrière un contrepoids de manière à réduire les couples d'axe horizontal supportés par les paliers des pivots 25 et, par conséquent, à équilibrer le mécanisme qui est suspendu à la poutre 24.
Le mécanisme qui est suspendu à la poutre 24 comprend un support mobile 28 et un dispositif de tirage mobile 29. Le support mobile 28 est lié à la poutre 24 par des galets, comme on le verra à la fig. 3. Il est entraîné par un câble sans fin 30 passant sur des poulies 31 et 32 situées aux extrémités de la poutre 24. Une de ces poulies est entraînée en rotation par un moteur de commande 33 (fig. 4) de sorte que le support mobile 28 peut se déplacer le long de la poutre 24 entre deux positions extrêmes. L'une de ces positions est celle qui est représentée à la fig. I et à la fig. 2. Comme on le voit, l'extrémité avant du dispositif de tirage 29 se trouve alors à proximité immédiate du fût d'une des bobines 10.
Dans l'autre position extrême, l'extrémité arrière du dispositif de tirage mobile 29 se trouve immédiatement devant l'élément de guidage fixe 20 du dispositif de sectionnement 19.
Les fig. 3 et 4 représentent plus en détail le dispositif de tirage mobile 29 ainsi que son support 28. Ce dernier est une sorte de cadre de profil triangulaire muni, sur son côté supérieur, d'une plaque verticale 34 qui s'étend à l'intérieur du profilé 24 et qui porte deux paires de galets 35 et 36 servant à guider le support 28 dans ses déplacements le long de la poutre 24. Le câble de traction 30 est attaché à la plaque 34 par ses deux extrémités, ce qui permet des déplacements en va-et-vient du support mobile 28 le long de la poutre 24. Le cadre 28 porte trois vérins 37, orientés à 120 l'un de l'autre et dont les tiges mobiles se déplacent dans des directions qui convergent sur un point commun.
Chaque tige de vérin 37 porte un segment de profilé en forme de U 38 dont la longueur est telle qu'il s'étend en avant du support 28 sur une distance au moins égale à la différence des rayons entre le fût 39 et la joue 40 de la bobine 10. En fait, comme on le verra plus loin, il est nécessaire que cette distance soit supérieure à cette différence des rayons. Chaque profilé 38 est encore équipé de deux tiges de guidage 41 et 42 qui sont engagées dans des alésages correspondants ménagés dans la face interne du cadre 28. De cette manière, ces profilés 38 qui constituent l'armature du dispositif de tirage mobile, sont montés de façon à se déplacer sous l'effet des vérins 37 d'un mouvement de translation pure en se rapprochant ou en s'écartant de l'axe du dispositif. Chaque profilé 38 porte une série de galets 43 servant de support à l'une des trois courroies 44.
Ces trois courroies 44 servent à guider et à entraîner le câble 17. Leur profil est visible à la fig. 4. Chaque courroie pré- sente dans sa face externe une rainure longitudinale qui s'engage sur une portion de la périphérie du câble. Le galet arrière de l'un des profilés 38 est encore équipé d'un moteur d'entraînement 45 dont le stator est porté par une console 46 fixée au profilé 38.
On décrira maintenant plus en détail les éléments dont est équipé le bras d'entraînement 8 de chacun des supports de bobine.
Ces éléments sont représentés en particulier à la fig. 5 où l'on voit une partie du fût et la joue extérieure d'une des bobines 10 ainsi que le croisillon 47 fixé à l'extrémité extérieure du fût de cette bobine. On voit également à cette figure le tenon de pivotement 9 engagé dans l'ouverture centrale du croisillon 47 et l'arbre 7 d'entraînement de la bobine 10. A côté du tenon central 9, le bras 8 porte un tenon d'entraînement 48 qui, lorsque la bobine est en place, est engagé entre deux bras du croisillon 47 et assure par conséquent l'entraînement de la bobine en rotation. De plus, dans sa face extérieure et à l'une de ses extrémités, le bras 8 porte une console 49 sur laquelle est monté le corps d'un vérin 50. La tige de ce vérin porte une plaque 51 qui constitue une des mâchoires d'une pince, l'autre mâchoire étant constituée par une plaque 52 fixée en avant du corps du vérin 50.
Le bras 8 porte en outre une goulotte 53 constituée d'un tube métallique cintré dont une extrémité pénètre à l'intérieur du fût de la bobine 10 et se termine à proximité immédiate de la paroi du fût, au voisinage de la joue extérieure, à un endroit où le fût présente une ouverture 54.
L'autre extrémité de la goulotte 53 se termine au voisinage de la tige du vérin 50. Au lieu d'être constituée d'un tube fermé, la goulotte 53 pourrait également, le cas échéant, être constituée d'une pièce en forme de coulisse. D'autre part, dans une autre forme d'exécution, on pourrait aussi prévoir de supprimer entièrement la goulotte 53 et de loger la pince 51, 52 directement à l'intérieur du fût de la bobine en regard de l'ouverture 54.
Finalement, on voit également à la fig. 7. représenté schématiquement et à plus grande échelle. le support 12 du dispositif de trancanage et les deux guides 15 et 16. Ces guides sont solidaires des pignons 55 et 56 pivotant sur des axes 57 et 58 et entraînés en rotation par un pignon moteur 59, de sorte qu'ils peuvent être rabattus dans une position oblique ou horizontal, comme on le montre en traits mixtes à la fig. 7.
Revenons maintenant à la fig. 2, on y voit encore, représenté de façon très schématique. le dispositif de commande de l'installation décrite. Le programmeur 60 est connecté aux différents organes dont il commande le fonctionnement. c'est-à-dire au vérin 22 du dispositif de sectionnement, au moteur 27 qui assure la rotation de la poutre 24, au moteur 33 qui assure le déplacement du chariot 28 le long de la poutre 24. aux vérins 37 qui manoeuvrent le dispositif de tirage ainsi qu'au moteur 45 qui actionne ce dispositif de tirage et, finalement, aux deux moteurs 61 et 62 des dispositifs de trancanage 11 et 12. aux moteurs d'entraînement 6 des deux bobines 10 ainsi qu'aux vérins 50 montés sur les bras d'entraînement 8.
On va décrire maintenant la suite des opérations à partir de la situation qui est représentée à la fig. 2. Cette fig. 2 montre la disposition des divers éléments du bobinoir au moment précis où le câble 17 commence à s'enrouler sur la bobine 10 qui est portée par le support 1. Les vérins 37 peuvent être commandés de façon que leurs tiges se déplacent en s'écartant l'une de l'autre, ce qui libère le câble. Le moteur 45 s'arrête et le moteur 33 est mis en route de façon à ramener le support mobile 28 dans sa position arrière. A ce moment, les guides 15 et 16 sont commandés de façon à se relever et à embrasser le câble 17 après quoi le moteur 61 du dispositif de trancanage 12 est enclenché de façon à régler l'enroulement régulier du câble sur la bobine 10.
Dès cet instant, le dispositif de tirage mobile reste en position inactive, le câble étant tiré par la chenille 18 et par le moteur d'entraînement 6 de la bobine 10. Pendant l'enroulement du câble sur la bobine 10 située sur le support 1, on peut préparer sur le support 2 une autre bobine 10 vide et disposer le dispositif de trancanage 11 au voisinage de l'extrémité externe de la bobine 10, les guides 13 et 14 étant rabattus. On peut également prévoir de mettre en marche le moteur 27 et d'amener la poutre 24 dans une position où elle est orientée selon l'axe de symétrie central du bobinoir.
Lorsque la bobine 10 est pleine, le dispositif de sectionnement 22 est actionné, de sorte que la chenille 18 pousse dans le dispositif de guidage 20 un nouveau segment de câble ayant à l'avant une extrémité libre. Celle-ci pénètre dans l'espace compris entre les trois courroies 44 et, à ce moment, les trois vérins 37 sont actionnés de façon que ces courroies se rapprochent et viennent enserrer la nouvelle extrémité du câble 17. En même temps le moteur 45 est mis en marche, de même que le moteur 27 qui fait tourner la poutre 24 pour la diriger vers la joue externe de la bobine 10 montée sur le support 2. Dès que la nouvelle extrémité de câble parvient à la sortie du dispositif de tirage mobile, le moteur 33 est mis en marche de façon que le câble 31 tire le chariot 28 vers l'extrémité avant de la poutre 24.
En même temps, la vitesse du moteur 45 doit être réduite afin de synchroniser l'avance effective du câble avec le fonctionnement de la chenille 18, lequel reste synchronisé avec la vitesse de sortie du câble hors de la ligne de production. Au moment où l'extrémité du dispositif de tirage mobile parvient à proximité immédiate du fût de la bobine 10 montée sur le support 2 en regard de l'ouverture 54 ménagée dans ce fût, le moteur 33 est arrêté et le moteur 45 reprend sa vitesse primitive. L'extrémité du câble est alors poussée à travers l'ouverture 54 dans la goulotte 53. Elle est guidée jusqu'à la sortie de cette goulotte qui se trouve à proximité du vérin 50, de sorte que l'extrémité du câble pénètre entre les mâchoires 51 et 52 de la pince de fixation.
Le vérin 50 est alors actionné afin d'assujettir l'extrémité du câble au bras d'entraînement 8 par l'intermédiaire du vérin 50 et de la console 49 et le moteur 6 du support de bobine 2 est mis en route, ce qui fait démarrer la bobine. Le cycle d'opérations déjà décrit reprend alors comme on l'a vu précédemment.
Ainsi le fonctionnement du bobinoir est continu et entièrement automatique.
On a décrit ci-dessus une forme d'exécution d'un bobinoir pour câbles de grand diamètre à fonctionnement automatique et continu. Cependant, il est bien évident que de nombreuses variantes de ce dispositif et d'autres formes d'exécution basées sur le même principe peuvent également être prévues. Ainsi, en ce qui concerne le dispositif de tirage mobile, au lieu d'une chenille â trois courroies comme les courroies 44, on pourrait également prévoir une chenille à deux courroies diamétralement opposées,
I'une étant située au-dessus du câble et l'autre au-dessous. D'autre part, au lieu que la poutre 24 soit constituée par un profilé de forme rectangulaire, elle pourrait également être réalisée sous forme d'un profilé en forme de 1, les galets supportant le cadre 28 étant placés de chaque côté de cette poutre et non pas à l'intérieur.
Par ailleurs, on peut également prévoir une exécution simplifiée du dispositif de tirage mobile ne comportant plus qu'une seule courroie. Dans ce cas, la poutre 24 serait une poutre fermée qui serait elle-même équipée d'une courroie analogue à une courroie de transporteur guidant et poussant le câble à partir du dispositif de sectionnement jusqu'à l'extrémité libre de la poutre. Le dispositif de tirage comportant une seule courroie capable de supporter le câble serait alors normalement rétracté sous la poutre pendant le bobinage du câble et s'avancerait pour prolonger la courroie intérieure à la poutre au moment de l'introduction de l'extrémité du câble dans le fût de la nouvelle bobine. Ce dispositif de tirage simplifié pourrait être supporté soit par des galets reposant sur l'extérieur de la poutre soit par un manchon glissant directement autour de la poutre.
D'autre part, lorsqu'on prévoit un dispositif de tirage se déplaçant depuis le dispositif de sectionnement jusque vers le fût de la bobine, le guidage et l'entraînement de ce dispositif peuvent être prévus autrement qu'au moyen d'une poutre pivotante telle que la poutre 24. Ainsi, le support 28, au lieu d'être suspendu à la poutre, pourrait reposer sur un rail ou sur une paire de rails montés sur le sol et susceptibles de se déplacer comme la poutre 24. Cette poutre 24, au lieu d'être montée pivotante autour des pivots 25 situés à proximité du dispositif de sectionnement, pourrait être montée sur un chariot se déplaçant perpendiculairement à l'axe de symétrie du bobinoir.
Dans ce cas, les deux supports de bobine pourraient être disposés de façon que les bobines soient coaxiales et la poutre se déplacerait en translation en restant constamment parallèle à l'axe de symétrie du bobinoir.
Dans ce cas, la poutre pourrait être située soit au-dessus du dispositif de tirage, le cadre 28 étant suspendu à la poutre, soit audessous, le cadre 28 reposant alors sur la poutre. Le support mobile 28 pourrait également être monté sur un chariot guidé par des rails fixes. Il faudrait alors prévoir deux paires de rails se dirigeant depuis le dispositif de sectionnement vers chacun des supports de bobine et au voisinage du dispositif de sectionnement, un aiguillage ou une plaque tournante. On pourrait même imaginer que le chariot portant le cadre 28 soit entièrement entraîné et guidé par télécommande programmée, ce qui ne nécessiterait aucun organe de guidage matériel exigeant une installation spéciale.
D'autre part, dans toutes les formes d'exécution décrites cidessus et comprenant un dispositif de tirage mobile sur toute la distance séparant le fût de la bobine de l'emplacement du dispositif de sectionnement, on pourrait aussi prévoir des réalisations dans lesquelles la chenille fixe 18 serait supprimée. Dans ce cas.
les courroies 44 resteraient constamment en contact avec le câble.
de sorte que les vérins 37 pourraient être remplacés par des dispo
sitifs de support et de fixation rigides. En revanche, il serait
nécessaire de prévoir une commande différentielle pour la vitesse
du moteur 45. D'autre part, le dispositif de sectionnement devrait
être conçu de façon à agir en avant du dispositif de tirage. Ainsi,
un dispositif électronique agissant sur le moteur 45 pourrait avoir
en mémoire la vitesse désirée pour le câble et soustraire de cette
vitesse la vitesse de déplacement du chariot le long de la poutre ou
le long de son rail de guidage de façon que le câble avance régu
lièrement alors que le chariot avance, est immobile ou recule.
Le
dispositif de sectionnement devrait alors être conçu de façon
différente: il pourrait par exemple comporter deux lames de
cisaille susceptibles de s'écarter l'une de l'autre suffisamment pour
laisser passer le dispositif de tirage et son support mobile lorsque
ceux-ci se déplacent vers l'avant. En effet, il est nécessaire qu'au
moment du sectionnement du câble, la nouvelle extrémité de câble
soit maintenue par le dispositif de tirage tandis que l'extrémité qui forme la fin du câble enroulé sur la bobine pleine peut être libérée immédiatement. Ainsi, le dispositif de tirage mobile devrait alors avoir reculé approximativement jusque dans la position où est représentée la chenille 18. Le cas échéant, le dispositif de sectionnement pourrait même être monté sur le support du dispositif de tirage.
The present invention relates to an automatic double winder for cables of large diameter, comprising a pulling device capable of moving longitudinally and pushing in front of it successive portions of the cable; a cable severing device and two reel supports each comprising a member for driving a reel in rotation.
Winders of this type known until now are not automatic. They include a pulling device which is placed in a fixed place at the arrival of the cable production line and which pushes the cable towards the disconnecting device. The cable passes continuously through this disconnection device and goes from there to one of the coils on which it is wound.
When this reel is full, the sectioning device is activated and it is necessary to transport the new end of the cable to the other reel to fix it to the drum of the reel or to its driving member, after which this reel can be started. The use of these known winders therefore requires handling of the cable at each reel change.
The object of the present invention is to provide a winding machine of the type mentioned above which operates fully automatically.
For this purpose, the winding machine according to the invention is characterized in that it further comprises a movable support carrying the pulling device. a device for guiding and driving the movable support capable of bringing the drawing device alternately in the immediate vicinity of the barrel of each reel and of the fixing devices mounted on each of the driving members of the reels, each fixing device being capable of to subject, to the drive member which carries it, the end of a cable pushed by the pulling device through an opening made in the barrel of the reel.
An embodiment of the winder according to the invention will be described below, shown by way of example in the accompanying drawing, including:
Fig. I is a partially cutaway elevational view;
fig. 2 a top plan view;
fig. 3 a partial view, on a larger scale, in section through a vertical plane along the axis of the cable;
fig. 4 a sectional view along line IV-IV of FIG. 3;
fig. 5 a view in partial section through a horizontal plane passing through the axis of a coil;
fig. 6 a view in elevation of the spool driving arm, and
fig. 7 a sectional view through a plane parallel to the axis of a reel schematically showing the slicing device associated with this reel.
Figs. I and 2 give a general view of the winder. On the right side of these figures, we see two spool supports 1 and 2 which are arranged one beside the other symmetrically with respect to a longitudinal central axis so that the axes of the spools are oblique with respect to this axis central. Each spool support has two parallel walls 3 and 4. The wall 3 comprises a pivot pin 5 while the wall 4 carries the stator of a motor 6 whose shaft 7 extends between the two walls and carries at its end a drive arm 8. In front of this arm s 'extends a pivot pin 9 coaxial with the shaft 7. The spool 10 is supported by the pins 5 and 9 coaxially with the motor 6.
As will be seen later, its barrel has at its two ends crosses provided with central openings in which the tenons 5 and 9 engage. In front of each of the spool supports 1 and 2, a slicing device 11 extends, 12 which can slide parallel to the axis of the corresponding spool support. Each of these trancanage devices comprises two guides 13, 14, 15 and 16. These guides can be folded down obliquely or horizontally as will be seen below.
The central axis of symmetry of the winder described defines the direction in which a cable 17 coming from a production line located on the left side with respect to FIGS. 1 and 2. This cable is pulled by a fixed pulling device consisting of a caterpillar 18. After the caterpillar is a cutting device generally designated by 19. This device comprises a fixed part 20, provided with a hole for guide and a slide 21 also pierced with a hole and movable perpendicular to the direction of movement of the cable 17. The slide 21 constitutes a shearing element. It is controlled, for example, by a jack 22. Cutting devices of this type are already known so that it is not necessary to represent them in detail. We see in fig. 2 the jack 22 which controls the slide 21.
The sectioning device 19 is mounted on a support 63 which also carries a guiding and driving device generally designated by 23. The main part of this guiding and driving device is a beam 24 consisting of a section. metal arranged horizontally and mounted on pivots 25 supported by bearings housed in the upper part of the support 63. As seen in FIG. 2, the beam 24 can rotate around the axis of the pivots 25 between two extreme orientations, one of these orientations being represented by the position occupied by the beam in FIG. 2. The other extreme orientation would be represented by the symmetrical position in which the beam 24 would be directed towards the outer cheek of the coil 10 mounted on the support 2.
A rack 26 integral with the beam 24 and a motor 27 mounted on the base 63 allow the beam 24 to be driven in rotation.
It will be noted that, where appropriate, the arrangement shown in FIG. 2 could be reversed in the sense that the motor 6 of each of the supports 1 and 2 could be turned towards the axis of symmetry of the installation instead of being turned away from this axis of symmetry. In this case, the amplitude of the movements of the beam 24 could be reduced in the sense that the extreme orientations of this beam could correspond to the two positions for which the beam is directed towards the inner side of each of the coils instead of being directed towards the outer side as shown in FIG. 2. It will also be noted that the beam 24 is balanced by the fact that it extends behind the pivots 25.
It could carry at its rear end a counterweight so as to reduce the horizontal axis torques supported by the bearings of the pivots 25 and, consequently, to balance the mechanism which is suspended from the beam 24.
The mechanism which is suspended from the beam 24 comprises a mobile support 28 and a mobile pulling device 29. The mobile support 28 is linked to the beam 24 by rollers, as will be seen in FIG. 3. It is driven by an endless cable 30 passing over pulleys 31 and 32 located at the ends of the beam 24. One of these pulleys is driven in rotation by a control motor 33 (fig. 4) so that the support mobile 28 can move along the beam 24 between two extreme positions. One of these positions is the one shown in FIG. I and in fig. 2. As can be seen, the front end of the pulling device 29 is then located in the immediate vicinity of the barrel of one of the coils 10.
In the other extreme position, the rear end of the mobile pulling device 29 is located immediately in front of the fixed guide element 20 of the cutting device 19.
Figs. 3 and 4 show in more detail the mobile pulling device 29 as well as its support 28. The latter is a kind of triangular profile frame provided, on its upper side, with a vertical plate 34 which extends inside. profile 24 and which carries two pairs of rollers 35 and 36 serving to guide the support 28 in its movements along the beam 24. The traction cable 30 is attached to the plate 34 by its two ends, which allows movements back and forth from the movable support 28 along the beam 24. The frame 28 carries three jacks 37, oriented at 120 to each other and whose movable rods move in directions which converge on a point common.
Each jack rod 37 carries a U-shaped profile segment 38, the length of which is such that it extends in front of the support 28 over a distance at least equal to the difference in radii between the shank 39 and the cheek 40 of coil 10. In fact, as will be seen later, this distance must be greater than this difference in radii. Each section 38 is also equipped with two guide rods 41 and 42 which are engaged in corresponding bores formed in the internal face of the frame 28. In this way, these sections 38 which constitute the frame of the mobile pulling device, are mounted so as to move under the effect of the jacks 37 of a pure translational movement approaching or moving away from the axis of the device. Each section 38 carries a series of rollers 43 serving as a support for one of the three belts 44.
These three belts 44 serve to guide and drive the cable 17. Their profile is visible in FIG. 4. Each belt has in its outer face a longitudinal groove which engages on a portion of the periphery of the cable. The rear roller of one of the sections 38 is also equipped with a drive motor 45, the stator of which is carried by a bracket 46 fixed to the section 38.
The elements with which the drive arm 8 of each of the spool supports will be described in more detail will now be described.
These elements are shown in particular in FIG. 5 where we see part of the barrel and the outer cheek of one of the coils 10 as well as the spider 47 fixed to the outer end of the barrel of this coil. This figure also shows the pivot pin 9 engaged in the central opening of the spider 47 and the drive shaft 7 of the spool 10. Next to the central pin 9, the arm 8 carries a drive pin 48. which, when the spool is in place, is engaged between two arms of the spider 47 and consequently ensures the drive of the spool in rotation. In addition, in its outer face and at one of its ends, the arm 8 carries a bracket 49 on which is mounted the body of a jack 50. The rod of this jack carries a plate 51 which constitutes one of the jaws d. 'a clamp, the other jaw being constituted by a plate 52 fixed in front of the body of the cylinder 50.
The arm 8 also carries a chute 53 made of a bent metal tube, one end of which penetrates inside the barrel of the coil 10 and ends in the immediate vicinity of the wall of the barrel, in the vicinity of the outer cheek, at a place where the barrel has an opening 54.
The other end of the chute 53 ends in the vicinity of the rod of the jack 50. Instead of being made of a closed tube, the chute 53 could also, where appropriate, consist of a part in the form of a slides. On the other hand, in another embodiment, provision could also be made to eliminate the chute 53 entirely and to house the clamp 51, 52 directly inside the barrel of the coil facing the opening 54.
Finally, we also see in fig. 7. shown schematically and on a larger scale. the support 12 of the slicing device and the two guides 15 and 16. These guides are integral with the pinions 55 and 56 pivoting on axes 57 and 58 and driven in rotation by a motor pinion 59, so that they can be folded into an oblique or horizontal position, as shown in phantom in fig. 7.
Let us now return to fig. 2, it can still be seen there, represented very schematically. the control device of the installation described. The programmer 60 is connected to the various organs whose operation it controls. that is to say to the jack 22 of the sectioning device, to the motor 27 which ensures the rotation of the beam 24, to the motor 33 which ensures the movement of the carriage 28 along the beam 24. to the jacks 37 which operate the pulling device as well as to the motor 45 which actuates this pulling device and, finally, to the two motors 61 and 62 of the trancanage devices 11 and 12 to the drive motors 6 of the two coils 10 as well as to the mounted jacks 50 on the drive arms 8.
The sequence of operations will now be described on the basis of the situation which is shown in FIG. 2. This fig. 2 shows the arrangement of the various elements of the winder at the precise moment when the cable 17 begins to wind on the spool 10 which is carried by the support 1. The jacks 37 can be controlled so that their rods move away from each other. from each other, freeing the cable. The motor 45 stops and the motor 33 is started so as to return the movable support 28 to its rear position. At this moment, the guides 15 and 16 are controlled so as to rise and embrace the cable 17, after which the motor 61 of the trancanage device 12 is engaged so as to adjust the regular winding of the cable on the spool 10.
From this moment, the mobile pulling device remains in the inactive position, the cable being pulled by the caterpillar 18 and by the drive motor 6 of the reel 10. During the winding of the cable on the reel 10 located on the support 1 , it is possible to prepare on the support 2 another empty reel 10 and to arrange the trancanage device 11 in the vicinity of the outer end of the reel 10, the guides 13 and 14 being folded down. Provision can also be made to start the motor 27 and bring the beam 24 into a position where it is oriented along the central axis of symmetry of the winder.
When the reel 10 is full, the cutting device 22 is actuated, so that the caterpillar 18 pushes into the guide device 20 a new segment of cable having a free end at the front. This enters the space between the three belts 44 and, at this time, the three jacks 37 are actuated so that these belts come closer and come to grip the new end of the cable 17. At the same time the motor 45 is started, as well as the motor 27 which turns the beam 24 to direct it towards the outer cheek of the coil 10 mounted on the support 2. As soon as the new cable end reaches the exit of the mobile pulling device, the motor 33 is started so that the cable 31 pulls the carriage 28 towards the front end of the beam 24.
At the same time, the speed of the motor 45 must be reduced in order to synchronize the actual advance of the cable with the operation of the crawler 18, which remains synchronized with the speed of exit of the cable from the production line. When the end of the mobile pulling device arrives in the immediate vicinity of the barrel of the reel 10 mounted on the support 2 facing the opening 54 made in this barrel, the motor 33 is stopped and the motor 45 resumes its speed. primitive. The end of the cable is then pushed through the opening 54 in the chute 53. It is guided to the exit of this chute which is located near the jack 50, so that the end of the cable enters between the jaws 51 and 52 of the fixing clamp.
The jack 50 is then actuated in order to secure the end of the cable to the drive arm 8 by means of the jack 50 and the console 49 and the motor 6 of the spool support 2 is started, which makes start the coil. The cycle of operations already described then resumes as seen previously.
Thus the operation of the winder is continuous and fully automatic.
An embodiment of a winding machine for large diameter cables with automatic and continuous operation has been described above. However, it is obvious that many variations of this device and other embodiments based on the same principle can also be provided. Thus, as regards the movable pulling device, instead of a caterpillar with three belts like the belts 44, one could also provide a caterpillar with two diametrically opposed belts,
One being located above the cable and the other below. On the other hand, instead of the beam 24 being constituted by a section of rectangular shape, it could also be produced in the form of a section in the form of 1, the rollers supporting the frame 28 being placed on each side of this beam. and not inside.
Furthermore, it is also possible to provide a simplified embodiment of the mobile pulling device which now has only one belt. In this case, the beam 24 would be a closed beam which would itself be equipped with a belt similar to a conveyor belt guiding and pushing the cable from the severing device to the free end of the beam. The pulling device with a single strap capable of supporting the cable would then normally be retracted under the beam while the cable is being spooled and would move forward to extend the belt inside the beam as the end of the cable is inserted into the beam. the barrel of the new coil. This simplified pulling device could be supported either by rollers resting on the outside of the beam or by a sleeve sliding directly around the beam.
On the other hand, when a drawing device is provided which moves from the sectioning device to the barrel of the reel, the guiding and driving of this device can be provided other than by means of a pivoting beam. such as the beam 24. Thus, the support 28, instead of being suspended from the beam, could rest on a rail or on a pair of rails mounted on the ground and capable of moving like the beam 24. This beam 24 , instead of being mounted to pivot around the pivots 25 located near the disconnection device, could be mounted on a carriage moving perpendicularly to the axis of symmetry of the winder.
In this case, the two coil supports could be arranged so that the coils are coaxial and the beam would move in translation while remaining constantly parallel to the axis of symmetry of the winder.
In this case, the beam could be located either above the pulling device, the frame 28 being suspended from the beam, or below, the frame 28 then resting on the beam. Mobile support 28 could also be mounted on a carriage guided by fixed rails. It would then be necessary to provide two pairs of rails directing from the sectioning device towards each of the coil supports and in the vicinity of the sectioning device, a switch or a turntable. One could even imagine that the carriage carrying the frame 28 is fully driven and guided by programmed remote control, which would not require any material guide member requiring special installation.
On the other hand, in all the embodiments described above and comprising a pulling device movable over the entire distance separating the barrel of the reel from the location of the severing device, one could also provide embodiments in which the caterpillar fixed 18 would be deleted. In that case.
the belts 44 would remain in constant contact with the cable.
so that the cylinders 37 could be replaced by available
rigid support and fixing devices. On the other hand, it would be
necessary to provide a differential control for the speed
motor 45. On the other hand, the disconnecting device should
be designed to act in front of the draft device. So,
an electronic device acting on the motor 45 could have
in memory the desired speed for the cable and subtract from this
speed the speed of movement of the carriage along the beam or
along its guide rail so that the cable advances smoothly
lightly while the cart is moving forward, stationary or backing up.
The
disconnecting device should then be designed so
different: it could for example have two blades of
shears that may move away from each other enough to
allow the pulling device and its mobile support to pass through when
these move forward. Indeed, it is necessary that
when cutting the cable, the new cable end
is held by the pulling device while the end which forms the end of the cable wound on the full spool can be released immediately. Thus, the mobile pulling device should then have moved back approximately as far as the position where the track 18 is shown. Where appropriate, the sectioning device could even be mounted on the support of the pulling device.