EP1803135A1 - Dispositif et procede de roulage de bobine de fil rigide autour d'un anneau - Google Patents

Dispositif et procede de roulage de bobine de fil rigide autour d'un anneau

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EP1803135A1
EP1803135A1 EP05807944A EP05807944A EP1803135A1 EP 1803135 A1 EP1803135 A1 EP 1803135A1 EP 05807944 A EP05807944 A EP 05807944A EP 05807944 A EP05807944 A EP 05807944A EP 1803135 A1 EP1803135 A1 EP 1803135A1
Authority
EP
European Patent Office
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wire
helical
coil
ring
borrowing
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP05807944A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Eric Touzet
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Thales SA
Original Assignee
Thales SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thales SA filed Critical Thales SA
Publication of EP1803135A1 publication Critical patent/EP1803135A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06—Coil winding
    • H01F41/08—Winding conductors onto closed formers or cores, e.g. threading conductors through toroidal cores
    • H—ELECTRICITY
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    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06—Coil winding
    • H01F41/061—Winding flat conductive wires or sheets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06—Coil winding
    • H01F41/077—Deforming the cross section or shape of the winding material while winding

Definitions

  • the invention relates to a coil rolling device and a method of implementing the device.
  • the invention is of particular interest for the rolling of electromagnetic coils around a closed magnetic circuit and without opening, for example in the form of a ring.
  • This type of magnetic circuit has the advantage of having no gap. Magnetic flux losses are therefore very low.
  • the rolling of coils around this type of circuit is problematic. Indeed, the fact that the circuit is without opening prevents completely forming the coil outside the magnetic circuit. This is all the more delicate as the wire used to form the coil is rigid.
  • a parallel lathe has been used to preform the coil around an axis held in the chuck of the lathe.
  • This axis has substantially the inside diameter of the coil.
  • the wire is guided in a wire guide attached to the mobile turret of the lathe.
  • the rotation of the axis makes it possible to wind the wire around the axis.
  • the spool is separated from the spindle.
  • the turns are removed from the preformed coil and an operation is performed similar to the screwing of the coil on the magnetic circuit. As the turns of the coil take their place around the magnetic circuit, it is necessary to tighten the turns between them.
  • the wire could be hardened and it is often necessary to carry out an annealing operation of the preformed coil before moving the turns away from each other.
  • This procedure is complex and includes many manual operations difficult to industrialize such as the spacing and the approximation of the turns and the screwing of the coil around the magnetic circuit.
  • the wire is usually covered with an electrical insulation commonly called enamel that may be damaged during these manual operations.
  • the aim of the invention is to overcome the drawbacks of the coil production method proposed above by proposing a device and a method allowing the direct realization of a coil around a ring such as, for example, a closed magnetic circuit without operation. preforming.
  • the subject of the invention is a device for rolling a coil of rigid wire around a ring, characterized in that it comprises a helical pattern, means for holding the ring in a predetermined position at a distance of Inside the helical borrowing, and means of thrusting the wire towards the helical borrows.
  • the helical borrows around a helix axis the section of the helical borrows has a bottom substantially facing the helix axis, the bottom is inclined relative to the axis of the helix. propeller, and the inclination is that formed by the wire after winding in the helical borrows. This improves the winding of a wire whose section is not circular and is for example rectangular.
  • the subject of the invention is also a method of rolling a coil of rigid wire around a ring, the method implementing the device which is the subject of the invention, characterized in that it consists in
  • the winding of the turns of wire is directly made around the ring. This avoids operations of intermediate deformation of spacing and approximation of the turns. The annealing operation is therefore no longer necessary.
  • FIG. 1 represents two coils of rigid wire wrapped around a closed magnetic circuit
  • FIG. 2 diagrammatically represents an exemplary embodiment of the invention
  • FIG 3 represents in more detail an embodiment of the wire thrusting means;
  • Figures 4a and 4b shows an embodiment of a helical pattern;
  • Figures 5a and 5b show an alternative embodiment of a helical borrowing adapted to the simultaneous winding of two son;
  • FIGS. 6a and 6b show an example of means for preforming a first half-turn of the coil.
  • FIG. 1 represents two coils 1 and 2 of rigid wire wound around a closed magnetic circuit 3.
  • the two coils 1 and 2 as well as the magnetic circuit 3 form a transformer.
  • the magnetic circuit 3 has the shape of a rectangular washer pierced with a rectangular hole 4.
  • the section of the magnetic circuit 3 is substantially constant, for example square.
  • the magnetic circuit 3 is made in one piece without gap. Therefore, the winding of each coil 1 or 2 can be done by passing the wire inside the hole 4 as many times as turns to achieve.
  • the section of the wire used to make the coils 1 and 2 is determined by the intensity of the current flowing therethrough. In a given size of the transformer, the largest section of wire is obtained with a section of square or rectangular shape.
  • the invention By using a rectangular section, the number of possible turns is increased by winding the wire on edge. This last type of winding is particularly difficult to implement because a rectangular section wire wraps more easily on its wider face than on its edge.
  • the device of the invention makes it possible to realize such winding. It is understood that the invention is not limited to the winding of rectangular or square section wire. The invention can be implemented regardless of the section of the wire.
  • FIG. 2 represents a wire coil rolling device 10 according to the invention.
  • the rolling is performed for example around the magnetic circuit 3 already shown in Figure 1.
  • the device comprises holding means 11 in a specific position of the magnetic circuit 3.
  • the holding means 1 1 comprise for example a clamp for fixing temporarily during the rolling operation the position of the magnetic circuit 3.
  • the device comprises a helical borrowing 12 placed around the magnetic circuit 3. the shape of the helical borrowing 12 will be described in more detail with the aid of FIGS.
  • the device comprises thrust means 13 of the wire 10 to the helical borrows 12.
  • the holding means 1 1 and the helical borrowing 12 are shown at a distance from the thrust means 13
  • the device comprises for example two fingers 14 and 15 secured to the thrust means 13 for penetrating into holes respe 16 and 17 formed in a support 18 of the helical borrowing 12.
  • the wire 10 Before rolling, the wire 10 is substantially straight. It extends in a direction 20 that the wire 10 is pushed.
  • the thrust means 13 comprise means for pressurizing the thread 10 substantially perpendicularly to the direction of thrust 20 of the thread 10 towards the helical passage 12. More specifically, the thrust means 13 comprise an upper portion 21 and a lower part 22 shown at a distance from each other in FIGS. 2 and 3.
  • the device comprises means for adjusting the pressure exerted by the pressurizing means of the wire.
  • adjustment means comprise for example four screws 23 to 26 for adjusting the tightening of the two parts 21 and 22.
  • the thrust means 13 comprise two belts 30 and 31 mounted back to back and driven at the same speed.
  • the wire 10 is clamped between the two belts 30 and 31.
  • the belts 30 and 31 are each driven by a toothed pulley, respectively 32 and 33.
  • the device comprises two pinions 34 and 35 each integral with each of one of the shafts, respectively 32a and 33a.
  • One of the pinions for example pinion 34, drives the other.
  • the pinions 34 and 35 have the same number of teeth.
  • the shaft 32a is driven by motorization means external to the device via a maneuvering square belonging to the 32a tree.
  • the belts 30 and 31 are notched.
  • the two toothed pulleys 32 and 33 cooperate with notches 38 of the belts 30 and 31.
  • the contact surface of the belts 30 and 31 with the wire 10 comprises a material having a high coefficient of adhesion, for example rubber.
  • the thrust means 13 may comprise means for guiding the wire 10.
  • These guiding means comprise, for example, four free rollers 40 to 43 in rotation. relative to the lower part 22 of the thrust means 13. These rollers pinch the wire 10 in pairs. The distance between the rollers can be adjusted according to the section of the wire 10.
  • Figures 4a, 4b, 5a and 5b Two examples of helical borrowed 12 are described using Figures 4a, 4b, 5a and 5b.
  • Figures 4a and 4b show a helical borrowing 45 used to make a coil having only one wire.
  • FIG. 4a shows this coil in front view in direction 20 and FIG. 4b in plan view.
  • Figures 5a and 5b show a helical borrowing 46 used to make a coil with two son coiled simultaneously.
  • Figure 5a shows the helical pattern 46 in front view in the direction 20 and Figure 5b in plan view.
  • the helicoidal borrowings 45 and 46 wind around a propeller axis 47 along an arc 48 around the propeller axis 47, the arc 48 being open so as to allow the magnetic circuit 3 to be placed in position. along the axis 47.
  • the measurement of the arc 48 is for example 180 ° at most, which allows the easy introduction of the magnetic circuit 3 along the propeller axis 47 and the release of the coil after rolling .
  • the helicoidal borrows 45 and 46 have a section complementary to the section of the wire 10.
  • the sections shown in FIGS. 4a and 5a are U-shaped, a bottom 49 of which is adapted to receive a wire 10 with a rectangular section. .
  • the section is open towards the propeller axis 47.
  • the bottom 49 is substantially facing the helical axis 47, and is advantageously inclined with respect to the propeller axis 47.
  • the inclination 50 is visible in an enlarged detail of Figures 4a and 5a.
  • the inclination 50 is that formed by the wire 10 after winding in the helical passage 45 or 46.
  • the device comprises means for preforming a first half-turn of the coil, an exemplary embodiment of which is illustrated with reference to FIGS. 6a and 6b.
  • This allows to keep at a first end of the coil a segment 55 of straight wire 10. Segment 55 facilitates the electrical connection on the first end.
  • This first half turn also facilitates the entry of the wire into the helical passage 12.
  • the preforming means comprise a shaft 56 movable in rotation about an axis 57 substantially perpendicular to the direction 20 and two fingers 58 and 59 integral with the shaft 56 and extending along the axis 57 for the finger 58 and parallel to the axis 57 for the finger 59.
  • the direction 20 passes between the fingers 58 and 59.
  • the fingers 58 and 59 s' extend from one end 60 of the shaft 56 to a plate 61 plane and perpendicular to the axis 57.
  • the direction 20 passes through the plane of the plate 61.
  • the rotation of the shaft 56 is made with respect to a nose 62 the nose 62 is also visible in Figure 2.
  • the nose 62 has a cylindrical hole 63 of axis 57, hole 63 traversed by the shaft 56.
  • the shaft 56 comprises a collar 64 s pressing an upper face 65 of the nose 62.
  • the wire 10 is slid between the fingers 58 and 59 by overfilling fingers 58 and 59 with a length L1 of wire 10 sufficient to make the segment 55.
  • the dimension L1 is also shown in Figure 1.
  • the dimension L1 can be at most equal to a dimension l_2, of the space between the rollers 1 and 2 once rolled up.
  • This dimension L2 must be respected for the second coil wound around the ring 3.
  • the dimension L1 may be at most equal to a dimension L3 of the opening of the ring 3.
  • the shaft 56 is manually rotated by means of an arm 66, integral with the shaft 56, until the half-turn is produced as shown in FIG. Figure 6b.
  • the wire 10 is then advanced in the direction 20 to bring the half-turn in contact with the bottom 49 of the helical imprint 45 or 46. This advanced position of the half-turn is shown in dotted line in FIG. 6b.
  • a method consists in: • engaging a first end of the wire 10 in the thrust means 13 of the wire 10 towards the helical loop 12;
  • the wire 10 When the wire 10 is pushed into the helical passage 12, the wire 10 enters the helical passage 12 through an entry zone 51 and leaves the helical passage 12 through an exit zone 52.
  • the method consists of:

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)

Abstract

L'invention concerne un dispositif de roulage de bobine et un procédé de mise en œuvre du dispositif. L'invention trouve un intérêt particulier pour le roulage de bobines électromagnétiques autour d'un circuit magnétique fermé et sans ouverture par exemple en forme d'anneau. Le dispositif comporte une emprunte hélicoïdale (12, 45, 46), des moyens de maintien de l'anneau (3) dans une position déterminée à l'intérieur de l'emprunte hélicoïdale (12, 45, 46), et des moyens de poussée (13) du fil (10) vers l'emprunte hélicoïdale (12, 45, 46). Le procédé mettant en œuvre le dispositif consiste à : • engager une première extrémité du fil (10) dans les moyens de poussée (13) du fil (10) vers l'emprunte hélicoïdale (12) ; • mettre en place l'anneau (3) dans sa position déterminée ; • pousser le fil (10) dans l'emprunte hélicoïdale (12) jusqu'à former un nombre de spires voulues ; • libérer l'anneau (3) et dégager le fil (10) des moyens de poussée (13) ; • couper une deuxième extrémité du fil (10).

Description

Dispositif et procédé de roulage de bobine de fil rigide autour d'un anneau
L'invention concerne un dispositif de roulage de bobine et un procédé de mise en œuvre du dispositif. L'invention trouve un intérêt particulier pour le roulage de bobines électromagnétiques autour d'un circuit magnétique fermé et sans ouverture par exemple en forme d'anneau. Ce type de circuit magnétique présente l'avantage de ne comporter aucun entrefer. Les pertes de flux magnétique sont en conséquence très faibles. En revanche, le roulage de bobines autour de ce type de circuit est problématique. En effet, le fait que le circuit soit sans ouverture empêche de former complètement la bobine en dehors du circuit magnétique. Ceci est d'autant plus délicat que le fil mis en œuvre pour former la bobine est rigide.
Pour réaliser de telles bobines on a utilisé un tour parallèle permettant de préformer la bobine autour d'un axe maintenu dans le mandrin du tour. Cet axe a sensiblement le diamètre intérieur de la bobine. Le fil est guidé dans guide-fil solidaire de la tourelle mobile du tour. La rotation de l'axe permet d'enrouler le fil autour de l'axe. Une fois la bobine préformée, on dissocie la bobine de l'axe. Afin de disposer de façon définitive la bobine autour du circuit magnétique, on écarte les spires de la bobine préformée et on effectue une opération s'apparentant au vissage de la bobine sur le circuit magnétique. Au fur et à mesure que les spires de la bobine prennent leur place autour du circuit magnétique, il est nécessaire de resserrer les spires entre elles. Lors de l'opération de préformage de la bobine, le fil a pu être écroui et il est souvent nécessaire d'effectuer une opération de recuit de la bobine préformée avant d'écarter les spires entre elles. Ce mode opératoire est complexe et comporte de nombreuses opérations manuelles difficiles à industrialiser telles que l'écartement et le rapprochement des spires ainsi que le vissage de la bobine autour du circuit magnétique. De plus, le fil est généralement recouvert d'un isolant électrique communément appelé émail qui risque d'être endommagé lors de ces opérations manuelles.
L'invention a pour but de pallier les inconvénients de la méthode de réalisation de bobine proposée plus haut en proposant un dispositif et un procédé permettant la réalisation directe d'une bobine autour d'un anneau tel que par exemple un circuit magnétique fermé sans opération de préformage. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de roulage de bobine de fil rigide autour d'un anneau, caractérisé en ce qu'il comporte une emprunte hélicoïdale, des moyens de maintien de l'anneau dans une position déterminée à l'intérieur de l'emprunte hélicoïdale, et des moyens de poussée du fil vers l'emprunte hélicoïdale.
Avantageusement, l'emprunte hélicoïdale s'enroule autour d'un axe d'hélice, la section de l'emprunte hélicoïdale comporte un fond faisant sensiblement face à l'axe d'hélice, le fond est incliné par rapport à l'axe d'hélice, et l'inclinaison est celle que forme le fil après enroulement dans l'emprunte hélicoïdale. Ceci permet d'améliorer l'enroulement d'un fil dont la section n'est pas circulaire et est par exemple rectangulaire.
Bien que l'invention trouve un intérêt particulier dans la réalisation de bobine autour d'un anneau fermé, il est bien entendu possible de mettre en œuvre le dispositif pour réaliser une bobine autour d'un anneau ouvert. L'invention a également pour objet un procédé de roulage de bobine de fil rigide autour d'un anneau, le procédé mettant en œuvre le dispositif objet de l'invention, caractérisé en ce qu'il consiste à
• engager une première extrémité du fil dans les moyens de poussée du fil vers l'emprunte hélicoïdale ; • former une première demi-spire avec l'extrémité du fil ;
• placer la demi-spire dans l'emprunte hélicoïdale ;
• mettre en place l'anneau dans sa position déterminée ;
• pousser le fil dans l'emprunte hélicoïdale jusqu'à former un nombre de spires voulues ; • libérer l'anneau et dégager le fil des moyens de poussée ;
• couper une deuxième extrémité du fil.
En mettant en œuvre l'invention, l'enroulement des spires de fil est directement réalisé autour de l'anneau. Cela évite des opérations de déformation intermédiaire d'écartement et de rapprochement des spires. L'opération de recuit n'est donc plus nécessaire.
De plus, Les opérations de déformation intermédiaire sont des opération manuelles. L'enroulement ainsi réalisé n'est en général pas très régulier. En revanche, en mettant en œuvre l'invention, le pas d'enroulement des spires est donné par le pas de l'hélice de l'emprunte. On obtient un pas bien régulier pour toutes les spires de la bobine. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple, description illustrée par le dessin joint dans lequel : La figure 1 représente deux bobines de fil rigide enroulées autour d'un circuit magnétique fermé ; la figure 2 représente schématiquement un exemple de réalisation de l'invention : la figure 3 représente plus en détail un exemple de réalisation des moyens de poussée du fil ; les figures 4a et 4b représente un exemple de réalisation d'une emprunte hélicoïdale ; les figures 5a et 5b représente une variante de réalisation d'une emprunte hélicoïdale adaptée à l'enroulement simultané de deux fils ; les figures 6a et 6b représente un exemple de moyens de préformage d'une première demi-spire de la bobine.
Par souci de simplification les mêmes éléments porteront les mêmes repères dans les différentes figures.
La figure 1 représente deux bobines 1 et 2 de fil rigide enroulées autour d'un circuit magnétique fermé 3. Les deux bobines 1 et 2 ainsi que le circuit magnétique 3 forment un transformateur. Le circuit magnétique 3 a la forme d'une rondelle rectangulaire percée d'un trou rectangulaire 4. La section du circuit magnétique 3 est sensiblement constante par exemple carrée. Le circuit magnétique 3 est réalisé de façon monobloc sans entrefer. De ce fait, l'enroulement de chaque bobine 1 ou 2 ne peut se faire qu'en faisant passer le fil à l'intérieur du trou 4 autant de fois que de spires à réaliser. La section du fil utilisé pour réaliser les bobines 1 et 2 est déterminé par l'intensité du courant y circulant. Dans un encombrement donné du transformateur, la plus grande section de fil est obtenue avec une section de forme carrée ou rectangulaire. En utilisant une section rectangulaire, on augmente le nombre de spires possibles en enroulant le fil sur chant. Ce dernier type d'enroulement est particulièrement délicat à mettre en œuvre car un fil de section rectangulaire s'enroule plus facilement sur sa face la plus large que sur son chant. Le dispositif de l'invention permet de réaliser un tel enroulement. Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée à l'enroulement de fil de section rectangulaire ou carrée. L'invention peut être mise en œuvre quelle que soit la section du fil.
La figure 2 représente un dispositif de roulage de bobine de fil 10 conforme à l'invention. Le roulage s'effectue par exemple autour du circuit magnétique 3 déjà représenté sur la figure 1. Le dispositif comporte des moyens de maintien 11 dans une position déterminée du circuit magnétique 3. Les moyens de maintien 1 1 comportent par exemple une pince permettant de fixer temporairement pendant l'opération de roulage la position du circuit magnétique 3. Le dispositif comporte une emprunte hélicoïdale 12 placée autour du circuit magnétique 3. la forme de l'emprunte hélicoïdale 12 sera décrite plus en détail à l'aide des figures 4 et 5. Le dispositif comporte des moyens de poussée 13 du fil 10 vers l'emprunte hélicoïdale 12. Afin de mieux présenter les différents éléments du dispositif, les moyens de maintien 1 1 et l'emprunte hélicoïdale 12 sont représentés à distance des moyens de poussée 13. Pour les assembler le dispositif comporte par exemple deux doigts 14 et 15 solidaires des moyens de poussée 13 destinés à pénétrer dans des trous respectivement 16 et 17 ménagés dans un support 18 de l'emprunte hélicoïdale 12. Avant roulage, le fil 10 est sensiblement rectiligne. Il s'étend selon une direction 20 selon laquelle le fil 10 est poussé. Avantageusement, les moyens de poussée 13 comportent des moyens de mise en pression du fil 10 sensiblement perpendiculairement à la direction 20 de poussée du fil 10 vers l'emprunte hélicoïdale 12. Plus précisément, les moyens de poussée 13 comportent une partie supérieure 21 et une partie inférieure 22 représentées à distance l'une de l'autre sur les figures 2 et 3. le fil 10 est mis en pression entre la partie supérieure 21 et la partie inférieure 22. Avantageusement, le dispositif comporte des moyens de réglage de la pression exercée par les moyens de mise en pression du fil. Ces moyens de réglage comportent par exemple quatre vis 23 à 26 permettant de régler le serrage des deux parties 21 et 22.
Avantageusement, les moyens de poussée 13 comportent deux courroies 30 et 31 montées dos à dos et entraînées à la même vitesse. Le fil 10 est pincé entre les deux courroies 30 et 31. Avantageusement, les courroies 30 et 31 sont entraînées chacune par une poulie crantée, respectivement 32 et 33. Les deux poulies crantées
32 et 33 ont le même nombre de dents et sont solidaires chacune d'un arbre respectivement 32a et 33a. Le dispositif comporte deux pignons 34 et 35 chacun solidaire chacun d'un des arbres, respectivement 32a et 33a. Un des pignons, par exemple le pignon 34, entraîne l'autre. Les pignons 34 et 35 ont le même nombre de dents. Ainsi les deux courroies 30 et 31 roulent sans glisser l'une contre l'autre, entraînant le fil 10. L'arbre 32a est entraîné par des moyens de motorisation extérieurs au dispositif par l'intermédiaire d'un carré de manœuvre appartenant à l'arbre 32a.
Avantageusement, les courroies 30 et 31 sont crantées. Les deux poulies crantées 32 et 33 coopèrent avec des crans 38 des courroies 30 et 31.
Afin d'améliorer la poussée du fil 10, la surface de contact des courroies 30 et 31 avec le fil 10 comporte un matériau à fort coefficient d'adhérence comme par exemple du caoutchouc.
Pour éviter les risques de louvoyage du fil 10 lors de sa progression entre les courroies 30 et 31 , les moyens de poussée 13 peuvent comporter des moyens de guidage du fil 10. Ces moyens de guidage comprennent par exemple quatre galets 40 à 43 libres en rotation par rapport à la partie inférieure 22 des moyens de poussée 13. Ces galets pincent le fil 10 deux à deux. On peut régler l'écartement des galets en fonction de la section du fil 10.
Deux exemples d'emprunté hélicoïdale 12 sont décrits à l'aide des figures 4a, 4b, 5a et 5b. Les figures 4a et 4b représentent une emprunte hélicoïdale 45 utilisable pour réaliser une bobine ne comportant qu'un seul fil.
La figure 4a représente cette bobine en vue de face suivant la direction 20 et la figure 4b en vue de dessus.
Les figures 5a et 5b représentent une emprunte hélicoïdale 46 utilisable pour réaliser une bobine comportant deux fils enroulés simultanément. La figure 5a représente l'emprunte hélicoïdale 46 en vue de face suivant la direction 20 et la figure 5b en vue de dessus.
Les empruntes hélicoïdales 45 et 46 s'enroulent autour d'un axe d'hélice 47 selon un arc 48 autour de l'axe d'hélice 47, l'arc 48 étant ouvert de façon à permettre la mise en position du circuit magnétique 3 suivant l'axe d'hélice 47. La mesure de l'arc 48 est par exemple de 180° au maximum, ce qui permet la mise en place aisée du circuit magnétique 3 suivant l'axe d'hélice 47 ainsi que le dégagement de la bobine après roulage.
Avantageusement, les empruntes hélicoïdales 45 et 46 ont une section complémentaire de la section du fil 10. Par exemple, les sections représentées sur les figures 4a et 5a sont en forme de U dont un fond 49 est adapté à recevoir un fil 10 à section rectangulaire. La section est ouverte en direction de l'axe d'hélice 47. Le fond 49 fait sensiblement face à l'axe d'hélice 47, et est avantageusement incliné par rapport à l'axe d'hélice 47. L'inclinaison 50 est visible dans un détail agrandi des figures 4a et 5a. L'inclinaison 50 est celle que forme le fil 10 après enroulement dans l'emprunte hélicoïdale 45 ou 46.
Avantageusement, le dispositif comporte des moyens de préformage d'une première demi-spire de la bobine, dont un exemple de réalisation est illustré à l'aide les figures 6a et 6b. Cela permet de conserver à une première extrémité de la bobine un segment 55 de fil 10 rectiligne. Le segment 55 facilite le raccordement électrique sur la première extrémité. Cette première demi-spire permet également de faciliter l'entrée du fil dans l'emprunte hélicoïdale 12. Les moyens de préformage comportent un arbre 56 mobile en rotation autour d'un axe 57 sensiblement perpendiculaire à la direction 20 ainsi que deux doigts 58 et 59 solidaires de l'arbre 56 et s'étendant suivant l'axe 57 pour le doigt 58 et parallèlement à l'axe 57 pour le doigt 59. La direction 20 passe entre les doigts 58 et 59. Les doigts 58 et 59 s'étendent depuis une extrémité 60 de l'arbre 56 jusqu'à un plateau 61 plan et perpendiculaire à l'axe 57. La direction 20 passe par le plan du plateau 61. La rotation de l'arbre 56 se fait par rapport à un nez 62 solidaire de la partie supérieure 21. le nez 62 est également visible sur la figure 2. le nez 62 comporte un trou 63 cylindrique d'axe 57, trou 63 traversé par l'arbre 56. L'arbre 56 comporte un collet 64 s'appuyant sur une face supérieure 65 du nez 62.
Pour réaliser le préformage de la première demi-spire de la bobine, on glisse le fil 10 entre les doigts 58 et 59 en faisant déborder des doigts 58 et 59 une longueur L1 de fil 10 suffisante pour réaliser le segment 55. La cote L1 est également reportée sur la figure 1. Pour la bobine 2, la cote L1 peut être au maximum égale à un cote l_2, de l'espace séparant les bibines 1 et 2 une fois enroulées. Cette cote L2 doit être respectée pour la deuxième bobine enroulée autour de l'anneau 3. Au moment ou on enroule la première bobine autour de l'anneau 3, la cote L1 peut être au maximum égale à une cote L3 de l'ouverture de l'anneau 3.
Une fois le fil 10 glissé entre les doigts 58 et 59, on tourne l'arbre 56 manuellement au moyen d'un bras 66, solidaire de l'arbre 56, jusqu'à ce que la demi-spire soit réalisée comme représenté sur la figure 6b. On avance ensuite le fil 10 suivant la direction 20 pour amener la demi-spire au contact du fond 49 de l'empreinte hélicoïdale 45 ou 46. Cette position avancée de la demi-spire est représentée en pointillée sur la figure 6b.
Pour utiliser un dispositif tel décrit précédemment un procédé consiste à : • engager une première extrémité du fil 10 dans les moyens de poussée 13 du fil 10 vers l'emprunte hélicoïdale 12 ;
• mettre en place l'anneau 3 dans sa position déterminée ;
• pousser le fil 10 dans l'emprunte hélicoïdale 12 jusqu'à former un nombre de spires voulues ; • libérer l'anneau 3 et dégager le fil 10 des moyens de poussée 13 ;
• couper une deuxième extrémité du fil 10.
Lorsque l'on pousse le fil 10 dans l'emprunte hélicoïdale 12, le fil 10 pénètre dans l'emprunte hélicoïdale 12 par une zone d'entrée 51 et ressort de l'emprunte hélicoïdale 12 par une zone de sortie 52. Avantageusement le procédé consiste à :
• former une première demi-spire avec l'extrémité du fil 10 ;
• placer la demi-spire dans l'emprunte hélicoïdale 12.
Ces deux opérations interviennent après avoir engagé la première extrémité du fil 10 dans les moyens de poussée 13 et avant de mettre en place l'anneau 3 dans sa position déterminée.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de roulage de bobine (1 , 2) de fil rigide (10) autour d'un anneau (3), caractérisé en ce qu'il comporte une emprunte hélicoïdale (12, 45, 46), des moyens de maintien de l'anneau (3) dans une position déterminée à l'intérieur de l'emprunte hélicoïdale (12, 45, 46), et des moyens de poussée (13) du fil (10) vers l'emprunte hélicoïdale (12, 45, 46), en ce que l'emprunte hélicoïdale (12, 45, 46) s'enroule autour d'un axe d'hélice (47), en ce que la section de l'emprunte hélicoïdale (12, 45, 46) comporte un fond (49) faisant sensiblement face à l'axe d'hélice (47), en ce que le fond (49) est incliné par rapport à l'axe d'hélice (47), et en ce que l'inclinaison est celle que forme le fil (10) après enroulement dans l'emprunte hélicoïdale (12, 45, 46).
2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les moyens de poussée (13) comportent des moyens de mise en pression (21 , 22) du fil (10) sensiblement perpendiculairement à une direction (20) de poussée du fil (10) vers l'emprunte hélicoïdale (12).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de réglage (23 à 26) de la pression exercée par les moyens de mise en pression (21 , 22) du fil (10).
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de poussée (13) comportent deux courroies (30, 31 ) montées dos à dos et entraînées à la même vitesse et en ce que le fil (10) est pincé entre les deux courroies (30, 31 ).
5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les courroies (30, 31 ) sont entraînées chacune par une poulie crantée (32, 33), les poulies crantées (32, 33) ayant le même nombre de dents, en ce que chaque poulie crantée (32, 33) est solidaire d'un arbre (32a, 33a), en ce qu'il comporte deux pignons (34, 35) chacun solidaire chacun d'un des arbres (32a, 33a), en ce qu'un des pignons (34) entraîne l'autre (35) et en ce que les pignons (34, 35) ont le même nombre de dents.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les courroies sont crantées, et en ce que les arbres comportent des crans (37) coopérant avec les crans (38) des courroies (30, 31 ).
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la surface de contact des courroies (30, 31 ) avec le fil (10) comporte un matériau à fort coefficient d'adhérence.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que la surface de contact des courroies (30, 31) avec le fil
(10) comporte du caoutchouc.
9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de poussée (13) comporte des moyens de guidage du fil (10).
10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de préformage d'une première demi-spire de la bobine.
11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'emprunte hélicoïdale (12, 45, 46) s'enroule autour d'un axe d'hélice (47) selon un arc (48) autour de l'axe d'hélice (47), l'arc (48) étant ouvert de façon à permettre la mise en position de l'anneau (3) suivant l'axe d'hélice (47) et le dégagement de la bobine (1 , 2) après roulage.
12. Dispositif selon la revendication 11 , caractérisé en ce que l'emprunte hélicoïdale (12, 45, 46) a une section complémentaire de la section du fil (10), et en ce que la section est ouverte en direction de l'axe d'hélice (47).
13. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la mesure de l'arc (48) est de 180° au maximum.
14. Procédé de roulage de bobine de fil rigide (10) autour d'un anneau (3), le procédé mettant en œuvre un dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à :
• engager une première extrémité du fil (10) dans les moyens de poussée (13) du fil (10) vers l'emprunte hélicoïdale (12) ;
• mettre en place l'anneau (3) dans sa position déterminée ;
• pousser le fil (10) dans l'emprunte hélicoïdale (12) jusqu'à former un nombre de spires voulues ;
• libérer l'anneau (3) et dégager le fil (10) des moyens de poussée (13) ; • couper une deuxième extrémité du fil (10).
15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il consiste à :
• former une première demi-spire avec l'extrémité du fil (10) ; • placer la demi-spire dans l'emprunte hélicoïdale (12) ; ces deux opérations intervenant après avoir engagé la première extrémité du fil (10) dans les moyens de poussée (13) et avant de mettre en place l'anneau (3) dans sa position déterminée.
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