FR2794386A1 - Machine a trefiler avec mise au point automatique - Google Patents

Abstract

Le procédé de mise au point de la machine à tréfiler comporte les étapes d'attacher l'extrémité (38) d'un fil (30) d'une bobine (26) a un cabestan entraîné (32), à enrouler un nombre suffisant de boucles de fil (34) autour du cabestan (32), à libérer l'extrémité (38) du fil du cabestan (32) et à diriger l'extrémité (38) du fil vers un bras de compensation (42) et une machine de production (40) en aval. Grâce à l'invention, le procédé de lancement ou de mise au point est sensiblement automatisé dans la mesure où il suffit à l'opérateur de présenter le fil à la machine et de lancer l'opération pour la mise au point automatique et ensuite de diriger le fil vers la machine de production en aval (40). Grâce à la diminution de l'intervention de l'opérateur, la mise au point devient plus fiable et l'opérateur est moins exposé à des risques d'accidents.

Description

MACHINE A TREFILER AVEC MISE AU POINT AUTOMATIQUE

La présente invention concerne, en général, des machines à tréfiler, et, plus particulièrement, un appareil pour la mise au point ou la préparation de la machine et réaliser le bobinage initial du cabestan de la

machine à tréfiler.

Les machines à tréfiler sont utilisées pour débobiner du fil d'une bobine de fil, pour tirer le fil à travers une tréfileuse, pour réduire le diamètre du fil et pour fournir du fil de diamètre réduit à une machine de io production en aval. Des machines de ce type sont bien connues et

décrites, par exemple, dans les brevets US 4,099,403 et 5,097,688.

Dans une telle machine à tréfiler, le fil se trouve initialement enroulé sur une bobine qui est supportée sur une sorte de plateau rotatif. Le fil de la bobine est alors enfilé manuellement ou passé à travers une tréfileuse ou filière et enroulé plusieurs fois autour d'un tambour ou cabestan entraîné. Lorsque le cabestan est entraîné, il tire le fil à travers la tréfileuse afin de réduire le diamètre du fil et le fil aminci est bobiné sur le cabestan. Tandis qu'un certain nombre de tours de fil reste sur le cabestan pour les besoins de l'étirage, le fil est débobiné en direction de la station de production en aval mentionnée ci- dessus. Pendant que le fil est tiré par le cabestan, le plateau rotatif tourne pour permettre au fil d'être

dévidé de la bobine et de progresser vers la tréfileuse.

Dans toutes les machines à tréfiler connues, I'opération de mise au point de la machine en enfilant le fil de la bobine à travers la tréfileuse et en enroulant le fil un nombre suffisant de fois autour du cabestan est effectuée manuellement. L'opérateur doit plus particulièrement présenter physiquement l'extrémité du fil de la bobine à la tréfileuse et attacher le bout du fil à un moyen de fixation prévu sur le cabestan. Le moyen de

fixation peut se présenter sous la forme d'une pince manuelle qui main-

tient le fil sous tension et qui permet au fil d'être libéré lorsqu'il n'est pas

sous tension ou peut se présenter sous forme d'un dispositif à vis et coins.

Le type de dispositif de fixation est, en fait, imposé par le diamètre du fil qui est tiré. En tout état de cause, I'opération est entièrement manuelle dans la mesure o l'opérateur doit présenter physiquement l'extrémité

libre du fil à la tréfileuse et fixer le fil physiquement au cabestan. L'opéra-

teur doit ensuite faire avancer le cabestan pour enrouler le fil sur le cabes-

tan un nombre suffisant de fois pour permettre au fil d'être dévidé de la bobine par le cabestan lorsque celui-ci tourne. L'opérateur individuel a actuellement une grande autonomie pour déterminer le nombre de boucles sur le cabestan nécessaires à un enroulement acceptable, maiss qui peuvent également endommager le cabestan ou la machine à tréfiler si l'opération n'est pas effectuée correctement. En outre, il faut du temps à l'opérateur pour avancer suffisamment le cabestan et de manière correcte. Lorsque le cabestan possède le nombre approprié de boucles, il doit 1o être arrêté et l'opérateur doit à nouveau dégager manuellement l'extrémité du fil du dispositif de fixation pour la libérer du cabestan et lui permettre de rejoindre la machine de production en aval. L'opération demande du temps et est désavantageuse du point de vue économique dans la mesure o le temps nécessaire à la préparation ou la mise au point d'une telle machine à tréfiler se traduit par un temps d'indisponibilité de la

machine de production en aval.

En plus du temps nécessaire dans les systèmes et les machines actuels, le travail manuel crée également un environnement de travail dangereux. Étant donné que l'opérateur doit enfiler le fil manuellement à travers la tréfileuse et attacher et détacher l'extrémité du fil au moment voulu du cabestan, les mains ou les vêtements de l'opérateur peuvent être attrapés en de nombreux endroits de la machine. En outre, il faut savoir que le fil qui est étiré est souvent du fil avec un diamètre important, la bobine entière pouvant peser des milliers de kilos. Ceci, non seulement contribue à la nature dangereuse des systèmes actuels, mais rend

l'enfilage et l'enroulage manuels du fil épuisants.

Le but de la présente invention est, par conséquent, de prévoir un Appareil permettant une automatisation substantielle du procédé de mise

au point d'une machine à tréfiler.

Pour atteindre cet objectif, la présente invention prévoit un système de mise au point pour une machine à tréfiler comprenant: un cabestan entraîné conçu pour recevoir plusieurs boucles de fil et pour retirer du fil d'un stock de fil lorsque le cabestan tourne; une tréfileuse conçue pour réduire le diamètre du fil du stock lorsque le fil est tiré à travers la tréfileuse, la tréfileuse ayant une entrée conçue pour recevoir du fil d'un premier diamètre du stock de fil et une sortie conçue pour délivrer du fil d'un second diamètre au cabestan, caractérisée par un mécanisme de préhension conçu pour fixer, de façon détachable, une extrémité de fil de second diamètre sur le cabestan; un tourillon automatique sur lequel la tréfileuse est supportée de façon pivotante et adapté pour aligner la sortie de la tréfileuse sur le mécanisme de préhension et un processeur conçu pour activer le tourillon automatique et le mécanisme de préhension et entraîner le cabestan en rotation suite à la

1o mise en route du système par un opérateur.

Le cabestan comporte, de préférence, un trou de préhension, tandis que le mécanisme de préhension comporte un coin conçu pour engager l'extrémité du fil qui est engagée dans le trou de préhension et pour exercer une force sur le fil pour maintenir l'extrémité du fil attaché au cabestan, le coin étant déplacé d'une position engagéevers une position

désengagée au moyen d'un vérin pneumatique.

La tréfileuse peut être alignée verticalement avec le trou de préhen-

sion sous l'effet de la pesanteur et horizontalement par le tourillon auto-

matique, tandis que celui-ci comporte un cylindre pneumatique fixé à la tréfileuse alors qu'il est prévu un frein conçu pour arrêter la rotation du cabestan dans une position de garage, la sortie de la tréfileuse n'étant

alignée avec le trou de préhension que dans la position de garage.

Le système comporte, en outre, un galet de libération du fil conçu pour presser le fil sur le cabestan pour empêcher le fil de se dégager complètement du cabestan lorsque le mécanisme de préhension libère l'extrémité du fil, tandis que le galet de libération du fil exerce une première pression sur le fil lorsque le mécanisme de préhension est engagé et une seconde pression plus élevée lorsque le mécanisme de préhension est désengagé, la première et la seconde pressions étant

dérivées d'un vérin pneumatique.

Le système comporte, de préférence, une auge de guidage destinée

à recevoir l'extrémité du fil après dégagement du mécanisme de préhen-

sion, la courbure naturelle du fil provoquant son déplacement dans l'auge de guidage, celle-ci comprenant des côtés inclinés conçus pour diriger le fil dans une position prédéterminée qui est alignée sur un bras de compensation de la machine à tréfiler pour faciliter ainsi l'enfilage autour

du bras de compensation vers une machine de production en aval.

L'invention concerne également un procédé pour la mise au point d'une machine à tréfiler du type ayant un cabestan entraîné, conçu pour

s tourner et retirer du fil d'une bobine de fil à travers une tréfileuse, caracté-

risée par les étapes suivantes: - aligner une sortie de la tréfileuse sur un dispositif d'attache sur le cabestan; - présenter une extrémité du fil de la bobine au dispositif d'attache et o10 à travers la tréfileuse; attacher l'extrémité du fil au cabestan en l'engageant dans le dispositif d'attache; - tourner le cabestan un nombre prédéterminé de tours pour créer un nombre prédéterminé de boucles sur le cabestan; - libérer l'extrémité du fil du cabestan en le dégageant du dispositif d'attache; chacune des étapes d'alignement, d'attachement, de rotation et de libération étant sous le contrôle d'un module de commande de la machine

à tréfiler.

D'autres particularités et caractéristiques de l'invention ressortiront

de la description d'un mode de réalisation préféré de l'invention, présenté,

ci-dessous, à titre d'illustration, en référence aux dessins annexés dans lesquels: - La figure 1 montre une vue latérale du mode de réalisation préféré de l'invention; - La figure 2 est une vue de derrière du mode de réalisation de la

figure 1 montrant plus particulièrement l'auge de guidage et son aligne-

ment avec le bras de compensation; - La figure 3 est une vue plongeante du mode de réalisation de la

figure 1 montrant plus particulièrement le dispositif de préhension à auto-

coincement; - La figure 4 est une vue agrandie de la tréfileuse et de son tourillon auto-articulant; - La figure 5 est une vue agrandie du cabestan avec plusieurs boucles et la coopération du galet de libération du fil et de la broche de guidage avec les boucles; - La figure 6 est une représentation schématique d'un mode de réali- sation préféré de la présente invention montrant la bobine à débobiner et comprenant un bouclier de protection l'entourant complètement et ayant une entrée et une sorte, ainsi qu'une machine de production en aval;s - La figure 7 est une vue agrandie du cabestan, du capteur de la position de garage et de la broche d'arrêt; - La figure 8 est une vue du dessus du libérateur de fil; - La figure 9A est une vue latérale du cabestan avec le libérateur de fil désengagé; - La figure 9B est une vue latérale du cabestan avec le libérateur de fil dans une première position engagée et - La figure 9C est une vue latérale du cabestan avec le libérateur du

fil dans une seconde position engagée.

Quoique l'invention soit susceptible de diverses modifications et variantes, un mode de réalisation a été montré, à titre d'illustration sur les dessins et sera décrit en détail ci-dessous. Il est toutefois entendu que l'intention n'est pas de limiter l'invention à ce mode de réalisation préféré

mais, au contraire, l'intention est de couvrir toutes les variantes, modifica-

tions et équivalents se trouvant dans le cadre de l'invention tel que défini

dans les revendications en annexe.

On va se référer à présent aux dessins et, plus particulièrement à la

figure 1 sur laquelle le mode de réalisation préféré de la présente inven-

tion représente un système de mise au point 20 d'une machine à tréfiler 22. D'une façon générale, il est important de retenir que la machine à tréfiler 22 tire du fil 24 d'un premier diamètre d'une bobine 26 à travers une tréfileuse 28 pour obtenir un fil 30 d'un second diamètre plus réduit (voir figure 6). La machine à tréfiler 22 retire du fil 24 de la bobine 26 en enroulant le fil plusieurs fois autour de la circonférence extérieure d'un cabestan 32 et en faisant tourner le cabestan. Des boucles 34 (voir figure 5) restent sur le cabestan 32 pour fournir suffisamment de prise lorsque le cabestan 32 tourne pendant que l'extrémité 38 du fil 30 est guidée vers une machine de production en aval. Quoique le mode de réalisation préféré comporte un module d'interface de commande électronique 86 ayant un processeur en communication avec un entraînement à vitesse variable pour commander la vitesse du moteur et finalement du cabestan 32, il est entendu que différents systèmes d'entraînement, y compris des systèmes hydrauliques, peuvent être utilisés selon la présente invention pour faire tourner le cabestan. Toutefois, dans le mode de réalisation préféré, le moteur est relié à une poulie et une boîte de vitesse 36 pour

faire tourner le cabestan.

Les machines à tréfiler doivent, actuellement, être mises au point ou préparées manuellement, ce qui signifie que l'opérateur doit enfiler le fil physiquement à travers la tréfileuse et l'attacher au cabestan, tourner le cabestan un certain nombre de tours, détacher manuellement l'extrémité du fil du cabestan et guider manuellement le fil du cabestan vers la

io machine de production tout en guidant le fil autour d'un bras de compen-

sation 42. La présente invention élimine la plupart des interventions manuelles avec la machine à tréfiler 22 et offre un système de mise au

point 20 quasi-automatique.

Afin d'automatiser substantiellement le système, une chose à faire

est d'aligner la sortie 44 de la tréfileuse 28 sur le mécapisme de préhen-

sion 46 du cabestan 32. La présente invention prévoit, par conséquent, la tréfileuse 28 sur un tourillon auto-articulant 48 comme représenté sur les

figures 1, 3 et 4. La tréfileuse elle-même est de construction convention-

nelle dans la mesure o elle comporte une filière pour réduire le diamètre du fil 24 pénétrant par l'entrée 50. Toutefois, le tourillon 48 est unique dans la mesure o il permet à la tréfileuse de pivoter verticalement comme montré sur la figure 1 entre une position inférieure de mise au point et une position opérative supérieure. Le tourillon auto- articulant 48 permet aussi à la tréfileuse 28 de s'aligner selon un axe vertical comme montré sur la figure 4 pour aligner la sortie 44 de la tréfileuse 28 sur le mécanisme de préhension 46 du cabestan 32. Le mouvement de la tréfileuse 28 dans le sens vertical est occasionné par l'effet de la gravité et de la force de traction du fil sur le cabestan 32, tandis que le mouvement de la tréfileuse 28 dans le sens horizontal est commandé par un cylindre 52 qui, dans le mode de réalisation préféré, est un cylindre pneumatique mais qui peut être tout autre commande linéaire, y compris des cylindres

électriques ou hydrauliques.

La tréfileuse 28 est, par conséquent, alignée sur la position de mise au point sous l'effet de la gravité qui tire la tréfileuse vers la position la plus basse montrée sur la figure 1 et en actionnant le cylindre 52 pour pousser la tréfileuse vers l'extérieur comme représenté par la flèche 54 sur la figure 2, pour aligner la sortie 44 de la tréfileuse sur le mécanisme de préhension 46 du cabestan. Le cabestan 32 comporte une position de garage montrée sur la figure 1 dans laquelle le dispositif de préhension est aligné sur la sortie 46 de la tréfileuse 28. Étant donné que le cabestan5 32 est actionné par un moteur, un mécanisme est prévu pour arrêter le cabestan 32 et le mécanisme de préhension rapidement et exactement dans la position de garage. Ceci est réalisé dans le mode de réalisation préféré sous la forme d'un entraînement à vitesse variable du module d'interface de commande 86 qui, en association avec un processeur et un io capteur 60, est capable de détecter l'endroit de la position de garage et de permettre au cabestan de tourner vers cette position. Différentes sortes

de dispositifs de freinage peuvent alors être utilisées pour arrêter exacte-

ment le cabestan 32 et, dans le mode de réalisation préféré, c'est une broche d'arrêt 56 qui est chassée dans une ouverture 57 prévue dans le i5 cabestan 32 lorsque le mécanisme de préhension 46 est dans la position

de garage (voir figure 7). Cette action interrompt immédiatement la rota-

tion du cabestan 32 et ne permet pas à celui-ci de poursuivre sur sa lancée. Plus particulièrement, le capteur 60 est prévu pour surveiller la position du cabestan 32 en degrés par rapport à la position de garage et communique cette information au module de commande 86. Le module 86 commande ensuite l'entraînement à vitesse variable et le moteur pour commencer à freiner le cabestan pour s'arrêter approximativement dans la position de garage. La broche d'arrêt mécanique 56 est alors chassée

par le cylindre 58 dans l'ouverture 57 pour fixer le cabestan 32 exacte-

ment dans la position de garage. Aussi bien l'ouverture 57 que la broche 56 sont pourvues de chanfreins 61 pour faciliter ce mouvement dans le mode de réalisation préféré. Le capteur 60 est prévu, dans le mode de réalisation préféré de l'invention, sous forme d'un contacteur de proximité, mais d'autres capteurs, tels que des cellules photoélectriques, peuvent être utilisés avec la même efficacité. Le cylindre 58 est, de préférence, un vérin électrique, mais peut être constitué de tout autre type de cylindre linéaire électrique, pneumatique ou hydraulique. En outre, le cylindre est, de préférence, monté sur une plaque ajustable de manière à ce que sa

position puisse être modifiée en fonction des changements de la machine.

Une fois que la sortie 44 de la tréfileuse est alignée sur le méca-

nisme de préhension 46 et que la broche d'arrêt 56 est engagée avec le cabestan pour fixer celui-ci dans la position de garage, l'opérateur passera l'extrémité 38 du fil 30 à travers la tréfileuse et l'engagera dans le mécanisme de préhension 46. Le mécanisme de préhension 46 sera ensuite actionné pour fixer l'extrémité 38 au cabestan 32 de manière que, lorsque le cabestan 32 commence à tourner, le fil 30 sera retiré de la bobine 26. Dans le mode de réalisation préféré de la présente invention, le mécanisme de préhension 46 est prévu sous forme d'un coin 64 conçu pour exercer de la force sur l'extrémité 38 contre le cabestan 32 afin de maintenir le fil 30 en place. Un trou de préhension 66 est prévu dans le io cabestan 32 comme on peut le voir sur la figure 3 pour recevoir l'extrémité 38 qui va buter sur l'arrêt fixe 68 du mécanisme de préhension 46. Le mécanisme de préhension 46 est alors activé pour forcer le coin 64 à engager l'extrémité 38 et plier le fil 30 comme montré sur la figure 3. Le coin 64 est autobloquant en ce sens qu'il est mis en position et qu'il sera is maintenu dans sa position de blocage jusqu'à ce que le cylindre 70 soit activé pour le dégager. Le cylindre 70 est, de préférence, pneumatique mas peut être constitué par un autre cylindre linéaire, par exemple

électrique ou hydraulique.

Le mécanisme de préhension 46 comporte également un boîtier 72 qui est fixé sur le groupe de torsion 74 de la machine. Le coin 64 peut effectuer un mouvement de glissement alternatif dans le canal 76 prévu dans le boîtier 72. Dans le mode de réalisation préféré de la présente invention, le coin 64 est fixé séparément sur la tige 78 à l'aide de vis de réglage 80 de sorte que le coin 64 puisse être facilement remplacé après

un usage prolongé.

Pour déplacer la tige 78 dans le canal 76 et hors de celui-ci, le cylindre 70 est équipé d'un outil bridé 82 adapté à coopérer avec une rainure 84 prévue dans la tige 78. Étant donné que l'outil bridé 82 est capable d'être dégagé du cylindre 70 et d'être rétracté dans celui-ci, la tige 78 est ainsi glissée dans le canal 76 par suite de l'engagement mutuel de l'outil bridé 82 et de la rainure 84 comme on peut le voir sur la

figure 3.

A cet effet, le mécanisme de préhension 46, et plus particulièrement la tige 78, est conçue pour être déplacée de la position désengagée dans laquelle la tige 78 se trouve complètement dans le canal 76 et de la position engagée dans laquelle la tige 78 se trouve tout à fait hors du canal 76 entièrement à l'intérieur du cabestan 32 et est autobloquante pour maintenir l'extrémité 38 du fil 30 sur le cabestan 32. Le coin 64 et la tige 78 tournent par conséquent avec le cabestan 32 dans la position engagée. Si l'on veut libérer l'extrémité 38 du fil 30 du trou de préhension 66, le cylindre 70 est dégagé pour forcer la tige 78 dans le canal 76

comme il sera décrit plus en détail ci-dessous.

Une fois que l'extrémité 38 du fil 30 est fixée au cabestan 32 par le mécanisme de préhension 46, le module de commande 86, après un certain laps de temps, ordonne au moteur de faire tourner le cabestan. Le

io nombre de fois que le cabestan tournera est déterminé par les informa-

tions reçues par le module de commande 86. A cet effet, la machine 22 est pourvue d'un module d'interface de commande 86 qui permet à l'opérateur d'entrer, entre autres, le nombre prédéterminé souhaité de

boucles 34 et d'initialiser l'opération de mise au point.

Le cabestan 32 tournera alors le nombre prédéterminé de fois tel que compté par le capteur en association avec le module de commande 86. A ce moment, le fil 30 est enroulé suffisamment autour du cabestan 32 pour que, lorsque le cabestan 32 tourne, le fil 24 soit retiré de la bobine 26 à travers la tréfileuse 28. Toutefois, pour diriger l'extrémité 38 du fil 30 vers la machine de production 40 en aval, I'extrémité 38 doit d'abord être libérée du trou de préhension 66. Auparavant, le galet de libération du fil

88 doit être engagé pour être sûr que les boucles 34 ne soient pas désen-

gagées complètement du cabestan, mais que seulement une longueur

suffisante du fil 30 soit libérée pour être guidée autour du bras de com-

pensation 42 et connectée à la machine de production 40. L'utilisation de galets de libération de fil 88 n'est pas nouvelle dans l'industrie mais l'appareil et le procédé pour engager automatiquement les libérateurs de

fil tels que décrits ci-dessous sont nouveaux.

On va, à présent, se référer aux figures 1 et 5 o le galet de libéra-

tion du fil 88 est montré plus en détail. Comme on peut le voir, le galet de libération du fil 88 comporte une gorge annulaire en forme de V 90 qui est destinée à évoluer sur la circonférence extérieure du fil 30. La forme de la gorge 90 facilite cet engagement. Lorsque le cabestan 32 a tourné un nombre prédéterminé de tours et que les boucles 34 se trouvent sur la surface extérieure du cabestan 32, le galet de libération du fil 88 est

engagé en utilisant une première pression contre le fil 30.

Plus particulièrement, le vérin 96 tel que montré sur les figures 9A à 9C est actionné pour déplacer le galet de libération du fil 88 de la position dégagée montrée sur la figure 9A vers la première position d'engagement contre le cabestan comme montré sur la figure 9B. Le vérin 96 est un vérin à double effet utilisé en association avec des vannes de commande à positionnement multiple de façon à ce que des positions complètement

rétractées, intermédiaires et complètement dégagées puissent être réali-

sées à base de signaux appropriés de l'interface de commande. Étant donné que différentes forces de libération du fil sont requises, un ressort 89 est utilisé de la manière suivante en association avec le vérin 96: Comme le montre la figure 9A, le ressort 89 est comprimé par la force du vérin de sorte que le galet de libération du fil 88 ne soit pas en contact avec le cabestan ou le fil. L'écoulement du fluide est bloqué à

l'orifice B si bien que le vérin est complètement rétracté.

Comme le montre la figure 9B, l'écoulement du fluide est approxima-

tivement le même aux orifices A et B et le vérin se détend permettant aux galets de libération du fil de contacter le fil et le cabestan avec une faible

pression. Le degré de pression ou de force est déterminé par le ressort.

Un degré suffisant pour contacter le fil et le guider est nécessaire. Plus de force que celle qui est nécessaire porte préjudice à l'opération de mise au point automatique étant donné que la dernière boucle ne peut pas évoluer

librement le long de l'axe du cabestan.

Comme le montre la figure 9C, l'écoulement de fluide est bloqué à l'orifice A et le vérin peut se détendre complètement. Dans cette situation, la force du ressort n'a pas d'influence et toute la force appliquée au galet de libération du fil 88 dépend de la pression et de la grandeur du système de fluide. On s'attend à ce que, dans la position complètement dégagée,

le vérin 96 déploie une force qui est un multiple de celle du ressort.

Lorsque le galet de libération du fil 88 est aligné sur la position exté-

rieure du fil de façon à trouver la première boucle qui part du trou de pré-

hension 66, le module d'interface de commande électrique fait tourner le cabestan 32 un tour complet. Le galet de libération du fil suit le fil 30 et le doigt de guidage 92 monté sur la base de libération 93 "pèle" une boucle

de fil du paquet de fil 34 qui s'étend jusqu'à la bride 94 sur le côté extéri-

eur du cabestan 32. Comme on peut le voir sur les figures 9A à 9C, le bras de libération du fil 91 et la base de libération du fil 93 sont articulés t! sur un tourillon 95 et le bras 91 est articulé par l'axe de pivotement 97 au

vérin permettant ainsi un pivotement dans une direction latérale par rap-

port au cabestan 32 et dans une direction verticale perpendiculairement au cabestan 32. La figure 8 montre la direction du mouvement dans la direction latérale. Le vérin 96 est, de préférence, un vérin pneumatique mais peut également être hydraulique. Le vérin 96 peut, en outre, comporter un interrupteur de pression qui permet de modifier la pression d'engagement

en fonction du diamètre du fil.

Lorsque le cabestan 32 a tourné un tour complet, une seconde pres-

sion plus élevée est appliquée par le galet de libération du fil 88 contre le fil comme montré sur la figure 9C. La seconde pression, plus élevée, du mode de réalisation préféré est obtenue par une détente supplémentaire du cylindre 96 et du ressort 89. La seconde pression plus élevée est requise parce que, une fois que le dispositif de préhension est libéré et que le cabestan 32 tourne et permet la libération de l'extrémité 38 du fil 30 du trou de préhension 66, le fil s'écarte naturellement sous l'effet de la courbure de la bobine 26. Le cabestan tourne suffisamment pour libérer assez de fil pour être guidé autour du bras de compensation 42 vers la machine de production 40. Ceci est une longueur fixe basée sur la taille du fil qui est étiré. Sans la pression appliquée par le vérin sur le galet de libération du fil 88, toutes les boucles autour du cabestan 32 seraient moins serrées, si bien que, lors de la rotation du cabestan, le fil 24 ne serait pas retiré de la bobine 26. Le galet de libération du fil 88 maintient, par conséquent, l'engagement des boucles 34 avec le cabestan tout en permettant, en même temps, la libération d'une longueur suffisante de fil

du cabestan pour être connecté à la machine de production en aval.

Une fois que le galet de libération du fil 88 reçoit la seconde pression plus élevée et que le mécanisme de préhension 46 est dégagé, le cabestan 32 sera à nouveau entraîné en rotation, ce qui, comme déjà mentionné ci-dessus, provoquera le dégagement de l'extrémité 38 du trou de préhension 66 et, sous l'effet de sa courbure naturelle, la chute dans l'auge de guidage 100 (figures 1 et 2). Dans le mode de réalisation préféré de la présente invention, l'auge de guidage 100 est prévue sous la forme d'une paire de déflecteurs inclinés 102 qui s'étendent de l'intérieur de la machine 22 vers l'extérieur de la machine 22 et qui sont fixés à la carcasse extérieure 104 pour former un creux 106 dans lequel l'extrémité 38 du fil tombe naturellement lors de sa libération. Le creux 106, comme le montre la figure 2, est aligné sur une poulie 108 prévue sur le bras de compensation 42. En alignant le creux 106 sur la poulie 108, lefil 30 peut5 être guidé plus facilement autour de la poulie 108 et être dirigé vers la

machine de production 40.

Dans le mode de réalisation préféré de la présente invention, comme montré sur la figure 6, la carcasse 104 enferme complètement la machine 22 et est simplement pourvue d'une fente d'entrée 110 et d'une fente de sortie 112. Il suffit par conséquent simplement à l'opérateur de présenter l'extrémité 38 du fil 24 à l'entrée 110 afin de lancer le système 20, ce qui, à son tour, dégagera l'extrémité 38 de la fente de sortie en vue d'une connexion avec la machine de production 40. Non seulement ceci réduira le temps nécessaire à l'opérateur pour la mise au point de la machine, mais, grâce à la carcasse 104, le risque pour l'opérateur d'être blessé est

sensiblement réduit.

La présente invention ne vise pas seulement l'appareil du système mais également la méthode d'automatiser sensiblement le procédé de mise au point d'une machine à tréfiler 22 avec le minimum d'intervention de l'opérateur, une plus grande fiabilité, moins de périodes d'arrêt et une sécurité améliorée. Lors de l'opération, le procédé selon l'invention est lancé par un opérateur en entrant le nombre de boucles souhaitées sur le cabestan 32 et une commande de lancement à travers le module d'interface de commande 86. Ceci incite le cabestan à tourner vers sa position de garage sous la surveillance du capteur 60. La broche d'arrêt mécanique 36 est alors engagée pour verrouiller le cabestan 32 dans la position de garage. En même temps, le cylindre 52 de la tréfileuse est dégagé pour aligner la sortie 44 de la tréfileuse 28 sur le mécanisme de

préhension 46.

L'opérateur présente ensuite l'extrémité 38 du fil 24 à travers la tréfi-

leuse jusqu'à ce qu'elle bute sur l'arrêt 68 du mécanisme de préhension 46. C'est à ce moment que l'opérateur entre un signal de départ dans le

module de commande 86, ce qui engage le mécanisme de préhension 46.

Plus particulièrement, la tige 78 est retirée du canal 76 par le vérin 70 et le

coin 64 exerce une force contre l'extrémité 38 et la circonférence intéri-

eure du cabestan 32 pour bloquer l'extrémité 38 en place.

Le module de commande 86 ordonne ensuite à la boucle d'arrêt de libérer le cabestan 32 afin de tourner un certain nombre de tours sous la surveillance du capteur 30. Une fois que le nombre prédéterminé de boucles 34 se trouve sur le cabestan 32, le module de commande 86 ralentit le cabestan 32 pour l'arrêter dans la position de garage. Après un certain délai, le galet de libération du fil 88 est engagé contre le fil 30 avec une première pression et le cabestan est ensuite tourné un tour pour permettre au galet de libération 88 de suivre le fil et de peler une première boucle à l'écart du reste du corps des boucles sur le cabestan. Une

io seconde pression plus élevée est ensuite appliquée par le galet de libéra-

tion du fi!.

Le mécanisme de préhension 46 est alors dégagé en renvoyant la tige 78 par le vérin 70 dans le canal 76. Après un délai, le cabestan 32 est à nouveau entraîné en rotation, ce qui provoque le dégagement de l'extrémité 38 du trou de préhension 66 vers le point o le galet de libération du fil 88 force le fil 30 contre le cabestan 32. Ceci libère une longueur suffisante de fil 30 du cabestan 32 pour permettre au fil 30 d'être

connecté à la machine de production 40.

A ce moment, le fil 30 saute à l'écart du cabestan en suivant sa

courbure naturelle et tombe dans l'auge de guidage 100. Plus particulière-

ment, le fil 30 frappe les déflecteurs 102 qui dévient le fil dans le creux 106 défini par les déflecteurs 102 et la carcasse 104. Étant donné que le creux 106 est aligné sur la poulie 108 du bras de compensation 42, le fil peut être facilement traîné a.tour de la poulie 108 et être finalement connecté à la machine de production en aval 40. A ce moment, la machine à tréfiler 22 a terminé l'opération de mise au point et est prête à

être connectée à la machine de production.

Etant donné que le module d'interface de commande est un disposi-

tif "intelligent" qui commande l'opération de mise au point, cette intelli-

gence inhérente peut être utilisée pour accomplir d'autres fonctions. Par exemple, à base d'une entrée de l'opérateur concernant le numéro du modèle, le diamètre du cabestan et le diamètre du fil, le module peut déterminer automatiquement le nombre de boucles nécessaires et la pression du galet de libération du fil. En outre, différents matériaux et diamètres du fil peuvent être entrés par l'opérateur pour déterminer si la réduction de la section reste dans les normes de sûreté et si la machine à tréfiler peut fonctionner correctement. Les sorties peuvent être affichées sur un indicateur approprié, tel qu'un panneau LCD. En plus, pour honorer des garanties et surveiller des capacités, le module d'interface peut garder

en mémoire des types de matière et des tailles de fil travaillé effective-

ment dans une machine de production. En outre, le module d'interface

peut enregistrer les forces de la tréfileuse et les heures de fonctionne-

ment. Les utilisateurs de la machine à tréfiler pourront surveiller le temps

de fonctionnement avec l'intention de mettre sur pied un schéma d'entre-

tien. Ceci éliminera des arrêts de production coûteux dans le cas o la

io machine a besoin d'un service urgent.

Ceci serait très utile pour un site de fonctionnement ayant des

machines qui sont souvent déplacées d'un endroit vers un autre.

D'après ce qui précède, on retiendra que la présente invention a

prévu un système de mise au point permettant quasiment automatique-

ment une automatisation de l'opération de!ancement et de préparation d'une machine à tréfiler. Étant donné que l'opération est sensiblement

automatisée, le temps de mise au point de la machine à tréfiler est sensi-

blement réduit par rapport à l'état de la technique. Les conséquences directes sont plus de temps de production, plus de produit fini, plus de bénéfices. En outre, avec une quasi-automatisation de l'opération, les interventions de l'opérateur sont réduites, ce qui diminuera les risques d'accident et créera un environnement plus sûr tut en améliorant la fiabilité et réduisant la responsabilité de l'opérateur individuel. D'autres travaux ou

tests peuvent être effectués en même temps par l'opérateur.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Système de mise au point pour une machine à tréfiler comprenant: un cabestan (32) entraîné conçu pour recevoir plusieurs boucles (34) s de fil et pour retirer du fil d'un stock de fil lorsque le cabestan tourne; une tréfileuse (28) conçue pour réduire le diamètre du fil du stock lorsque le fil est tiré à travers la tréfileuse (28), la tréfileuse (28) ayant une entrée (50) conçue pour recevoir du fil d'un premier diamètre du stock de fil et une sortie (44) conçue pour délivrer du fil d'un second diamètre au cabestan, caractérisé par un mécanisme de préhension (46) conçu pour fixer, de façon détachable, une extrémité (38) du fil (30) de second diamètre sur le cabestan (32); un tourillon automatique (48) sur lequel la tréfileuse (28) est supportée de façon pivotante et adaptée pour aligner la sortie (44) de la tréfileuse sur le mécanisme de préhension et un processeur (86) conçu pour activer le tourillon automatique (48) et le mécanisme de préhension (46) et entraîner le cabestan (32) en

rotation suite à la mise en route du système par un opérateur.

2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le

cabestan (32) comporte un trou de préhension (66) et en ce que le méca-

nisme de préhension (46) comporte un coin (64) conçu pour engager l'extrémité (38) du fil (30) qui est engagé dans le trou de préhension (66) et pour exercer une force sur le fil (30) pour maintenir l'extrémité du fil (38)

attachée au cabestan (32), le coin (64) étant déplacé d'une position enga-

gée vers une position désengagée au moyen d'un vérin pneumatique (70).

3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que la tréfileuse (28) est alignée verticalement sur le trou de préhension sous I'effet de la pesanteur et horizontalement par le tourillon automatique (48) et en ce que le tourillon (48) comporte un cylindre pneumatique (52) fixé à la tréfileuse et en ce qu'il est prévu un frein conçu pour arrêter la rotation

du cabestan (32) dans une position de garage, la sortie (44) de la tréfi-

leuse n'étant alignée sur le trou de préhension (66) que dans la position

3s de garage.

4. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par un galet de libération du fil (88) conçu pour presser le fil

sur le cabestan (32) pour empêcher le fil de se dégager complètement du cabestan lorsque le mécanisme de préhension (46) libère l'extrémité du fil5 (38) et en ce que le galet de libération du fil (88) exerce une première pression sur le fil lorsque le mécanisme de préhension (46) est engagé et une seconde pression plus élevée lorsque le mécanisme de préhension (46) est désengagé, la première et seconde pressions étant dérivées d'un

vérin pneumatique (96).

5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que le galet de libération du fil (88) comporte un doigt de guidage (92) pour dégager une première boucle (34) du fil enroulé sur le cabestan des

boucles restantes (34).

6. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,

caractérisé par une auge de guidage (100) destinée à recevoir l'extrémité du fil (38) après dégagement du mécanisme de préhension (46), la courbure naturelle du fil (30) provoquant son déplacement dans l'auge de guidage (100), celle-ci comprenant des côtés inclinés conçus pour diriger le fil dans une position prédéterminée qui est alignée sur un bras de compensation (42) de la machine à tréfiler pour faciliter ainsi l'enfilage du fil autour du bras de compensation (42) vers une machine de production

en aval (40).

7. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,

caractérisé par un module d'interface de commande (86), le système étant lancé lorsque l'opérateur entre le nombre de boucles (34) souhaitées sur le cabestan (32) et une commande de départ dans le module d'interface de commande (86), celui-ci provoquant le nombre de rotations souhaitées

du cabestan (32).

8. Système selon la revendication 7, caractérisé par un contac-

teur de proximité (60) pour capter le nombre de tours et la position de garage du cabestan (32) et envoyer un signal vers le module d'interface de commande pour arrêter le cabestan (32) lorsqu'il atteint le nombre

prédéterminé de tours et la position de garage.

9. Procédé pour la mise au point d'une machine à tréfiler du type ayant un cabestan entraîné (32) conçu pour tourner et retirer du fil (30) d'une bobine de fil (26) à travers une tréfileuse (28) caractérisée par les étapes suivantes: - aligner une sortie (44) de la tréfileuse (28) sur un dispositif d'attache sur le cabestan (32); -présenter une extrémité (38) du fil (30) de la bobine (26) au dispositif d'attache à travers la tréfileuse (28); - attacher l'extrémité (38) du fil (30) au cabestan (32) en l'engageant dans le dispositif d'attache; -tourner le cabestan (32) un nombre prédéterminé de tours pour io créer un nombre prédéterminé de boucles sur le cabestan (32); - libérer l'extrémité (38) du fil (30) du cabestan en le dégageant du dispositif d'attache, chacune des étapes d'alignement, d'attachement, de rotation et de libération étant sous le contrôle d'un module de commande (86) de la

machine à tréfiler.

10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que

l'étape d'alignement est effectuée en tournant le cabestan vers une posi-

tion de garage et en déplaçant la tréfileuse (28) suivant un axe horizontal sous l'effet d'un cylindre pressurisé, le mouvement de la tréfileuse (28) suivant un axe vertical étant réalisé sous l'effet de la gravité et d'un

tourillon auto-articulant (48).