Dispositif permettant le positionnement et le maintien d'un tube support de fil lors d'une opération de dévidage ou renvidage

Abstract

 Dispositif (mandrin) destiné à servir d'élément de maintien à un tube support cylindrique autour duquel est enroulé du fil.
Il est constitué de deux manchons élémentaires (5a, 5b) montés en regard l'un de l'autre sur l'arbre d'en­traînement (4), lesdits manchons comportant des doigts périphériques (9a, 9b), espacés régulièrement les uns des autres, les doigts d'un manchon prenant appui contre la surface comprise entre les doigts de l'autre manchon. Au moins l'un des manchons élémentaires est monté libre en translation sur l'arbre d'entraînement (4) et des moyens de poussée tendent à maintenir les deux manchons écartés l'un de l'autre, de telle sorte que les extrémi­tés des doigts (9a,9b) tendent à s'écarter par rapport à l'axe dudit mandrin et à bloquer le tube support cylin­drique disposé autour de lui.

Description

[0001] La présente invention a trait à un dispositif per­fectionné permettant le positionnement et le maintien d'un tube support de fil lors d'une opération de dévida­ge ou renvidage durant laquelle ledit support (tube) est entraîné en rotation.

[0002] Dans la suite de la description, l'invention sera décrite pour un dispositif, qui sera désigné par l'ex­pression "mandrin expansible " utilisé lors d'une opéra­tion de dévidage au cours de laquelle le mandrin est en­traîné en rotation par son axe mais il est évident qu'un tel dispositif pourrait également être utilisé lors d'une opération de renvidage.

[0003] De tels mandrins expansibles sont utilisés sur de nombreuses machines textiles telles que les retordeuses, les assembleuses, les câbleuses.. . Compte-tenu de l'augmentation de vitesse de production, du poids et du diamétre des enroulements provenant de filature, il est impératif d'avoir une parfaite coïncidence des axes du mandrin et du tube support de fil ainsi qu'une immobili­sation parfaite de ces deux éléments l'un par rapport à l'autre tant en course de fonctionnement que lors de la mise en route ou de l'arrêt. De plus, un autre problème également très important est celui de la facilité de mise en place du support sur le mandrin ainsi que de son extraction, opération qui se trouve parfois perturbée par le fait que les tubes support ne sont pas toujours parfaitement cylindriques, notamment lorsqu'ils sont en carton.

[0004] Diverses solutions ont été proposées à ce jour pour résoudre ces problèmes.

[0005] L'une de ces solutions, décrite dans l'US-A-3 356 309 consiste à utiliser un mandrin muni tangentiellement de deux surfaces égales (plates) s'étendant sur toute la longueur du mandrin, symétriquement par rapport à son axe, de telle manière qu'après mise en place du support portant le fil sur ledit mandrin, les arêtes longitudi­nales de ces surfaces viennent sur toute leur étendue au contact des surfaces cylindriques du support, assurant ainsi une parfaite coïncidence des axes des deux élé ments mandrin et support.

[0006] Cependant, au cours des périodes de travail inten­sif, par suite notamment des vibrations des installa­tions, des tensions intempestives subies parfois par les fils enroulés, il peut se produire des déplacements re­latifs, soit axiaux soit angulaires, soit les deux du support par rapport au mandrin.

[0007] Il résulte alors des enroulements irréguliers et des variations de densité et/ou des caractéristiques du fil réalisé qui peuvent donner lieu à des défauts lors des traitements ultérieurs ou lors de l'utilisation du fil.

[0008] De plus, les bords des surfaces se détériorent très rapidement.

[0009] Enfin, une telle solution n'est pas adaptée dans le cas de tubes support de grand diamètre qui, à ce jour, peuvent atteindre plus de trois cent millimètres, car alors le tube ne porte que sur quatre arêtes et peut avoir tendance à s'écraser et/ou à glisser par rapport aux arêtes.

[0010] Récemment, dans le FR-A-2 572 374, il a été proposé un perfectionnement à un tel type de mandrin, perfec­tionnement selon leguel on prévoit à la périphérie dudit mandrin une pluralité de lamelles flexibles, parallèles entre elles, s'étendant sur toute sa longueur et dont les bords libres viennent plaquer contre l'intérieur du tube support de fil.

[0011] Cette solution, à l'usage, ne s'est également pas avérée satisfaisante, les arêtes flexibles ayant tendan­ce à se détériorer rapidement.

[0012] Par suite, la solution encore la plus couramment utilisée à ce jour pour permettre d'assurer le position­nement et le maintien d'un tube support de fil consiste à disposer, sur la surface du mandrin, des ressorts plats qui présentent comme inconvénients bien connus d'être coûteux à réaliser et d'entraîner un remplacement quand des ressorts se détériorent rapidement. Par ail­leurs, lors d'accélérations brutales, notamment lors de la mise en route ou de l'arrêt, le problème des glisse­ments rotatifs du tube support par rapport au mandrin subsiste toujours. Enfin, la mise en place se faisant en force, elle est parfois difficile voire impossible à réaliser si le tube support n'est pas parfaitement cy­lindrique.

[0013] Or on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un nouveau type de mandrin d'une conception particulièrement simple qui surmonte les in­convénients des dispositifs antérieurs et, par ailleurs, permet d'automatiser facilement la mise en place et l'enlèvement des tubes support du mandrin.

[0014] D'une manière générale, l'invention concerne donc un nouveau type de mandrin destiné à servir d'élément de maintien à un tube support cylindrigue creux autour du­quel est enroulé du fil, utilisable notamment pour dévi­der ledit fil à la déroulée, ledit mandrin étant monté sur un arbre permettant son entraînement en rotation et il se caractérise en ce que :
- le mandrin est constitué de deux manchons élémen­taires, montés en regard l'un de l'autre sur l'arbre d'entraînement, lesdits manchons comportant des doigts périphériques espacés régulièrement les uns des autres, les doigts d'un manchon prenant appui contre la surface comprise entre les doigts de l'autre manchon,
- au moins l'un des manchons élémentaires étant monté libre en translation sur l'arbre d'entraînement et l'ensemble est soumis à l'action de moyens de poussée tendant à maintenir les deux manchons écartés l'un de l'autre, de telle sorte que les extrémités des doigts tendent à s'écarter par rapport à l'axe du mandrin et à bloquer le tube support cylindrique disposé autour dudit mandrin.

[0015] De préférence, conformément à l'invention :
- les deux manchons élémentaires sont identiques si ce n'est que les extrémités des doigts de l'un des man­chons comportent les butées d'arrêt pour le tube support de fil ;
- les manchons élémentaires sont réalisés en ma­tière plastique, par moulage ;
- des moyens tendant à maintenir les deux manchons élémentaires écartés l'un de l'autre sont constitués par un ressort.

[0016] L'invention et les avantages qu'elle apporte se­ront cependant mieux compris grâce à l'exemple de réali­sation donné ci-après à titre indicatif et non limita­ tif et qui est illustré par les schémas annexés dans lesquels :

- la figure 1 est une vue schématique en perspec­tive d'une position de travail d'une retordeuse nécessi­tant un mandrin conforme à l'invention ;

- la figure 2 est une vue en perspective schémati­que d'un tel mandrin ;

- la figure 3 est une coupe, selon son plan de sy­métrie longitudinal, d'un mandrin conforme à l'inven­tion.

[0017] Si l'on se reporte aux schémas annexés, la figure 1 illustre, en perspective, une position de travail d'une retordeuse dans laquelle un enroulement de fil (1) formé sur un tube support (2), en carton par exemple, doit être dévidé à la déroulée pour être renvidé sur une broche (3), à anneau et curseur, permettant de lui com­muniquer une torsion. Pour ce faire, l'enroulement de fil (1) est monté sur un mandrin support conforme à l'invention, qui sera vu plus en détail dans la suite de la description, ledit mandrin étant entraîné en rotation par un arbre moteur (4) commandé par tout moyen appro­prié (motoréducteur par exemple).

[0018] Afin de permettre une mise en place et un enlève­ment aisé du tube support de fil autour du mandrin M, ainsi qu'un centrage et une immobilisation efficace de ce tube en cours de fonctionnement, ledit mandrin M est constitué, conformément à l'invention, ainsi que cela ressort des figures 2 et 3, de deux manchons élémentai­res (5a,5b), montés en regard l'un de l'autre à l'extré­mité (6) de l'arbre d'entraîneemnt (4). Ces deux man­chons (5a,5b) sont réalisés en matière plastique moulée, à partir de pièces identiques et, dans la suite de la description, les mêmes références affectées des indices a e b seront utilisées pour désigner les mêmes éléments qui en caractérisent leur structure.

[0019] Ces deux manchons (5a) et (5b) comportent un moyeu (7a,7b) permettant leur montage sur l'extrémité (6) de l'arbre d'entraînement (4), un fond (8a, 8b) et une plu­ralité de doigts périphériques (9a,9b)). Les machons (5a, 5b) sont montés en opposition à l'extrémité (6) de l'arbre (4), de telle sorte que les doigts périphériques (9a,9b) soient imbriqués les uns dans les autrea et prennent appui contre la zone de jonction entre les doigts du manchon opposé. En d'autres termes, les doigts (9a) prennent appui contre la zone de jonction (10b) formée entre les doigts (9b) du manchon (5b) et inverse­ment pour les doigts (9b). L'un des machons, (5a) par exemple, est monté fixe sur l'extrémité (6) de l'arbre d'entraînement (4) alors que l'autre manchon, (5b) dans le cas présent, est monté libre en translation. Un res­sort (14) vient s'appliquer entre les faces internes des fonds (5a) et (5b) et tend à maintenir les deux manchons normalement écartés l'un de l'autre, de telle sorte que les butées (11a,11b) prévues sur la face inférieure de chacun des doigts (9a,9b) s'appuient contre les rampes (12a,12b) prévues contre les fonds (5a,5b), ce qui tend à écarter par rapport à l'axe XX du mandrin les extrémi­tés desdits doigts. En fonctionnement normal, le tube support de fil est donc parfaitement maintenu et centré autour du mandrin M. Lorsque l'on souhaite effectuer la mise en place ou l'enlèvement du tube support, les deux manchons (5a,5b) sont amenés dans la position montrée aux figures 2 et 3, c'est-à-dire que l'on repousse le manchon coulissant (5b), par exemple au moyen de vérins de manière à comprimer le ressort interne (11) de telle sorte que les extrémités des doigts flexibles ne soient plus soumis à l'action des rampes et tendent à reprendre leur position initiale parallèle à l'axe XX du mandrin.

[0020] Afin de bien positionner le support de fil (2), les extrémités des doigts (9b) du manchon (5b) comportent des butées périphériques (13) alors que ces butées ont été enlevées, par usinage, aux extrémités des doigts du manchon (5a).

[0021] Un tel mandrin de conception particulièrement sim­ple présente une très grande efficacité, est facile à entretenir et à monter et permet par ailleurs un autocentrage automatigue lors de la mise en place des tubes support de fil. Bien entendu, les dimensions du mandrin sont déterminées en fonction du diamètre et de la longueur des tuves support. Par ailleurs, si un tel type de mandrin est particulièrement adapté pour équiper la partie dévidage d'une assembleuse-retordeuse, il pourrait être envisagé d'assurer le maintien des tubes support de renvidage d'une manière similaire.

Revendications

1/ Dispositif (mandrin) destiné à servir d'élément de maintien à un tube support cylindrique creux (2) autour duquel est enroulé du fil, utilisable notamment pour dévider ledit fil à la déroulée,
caractérisé en ce que :
- le mandrin (M) est constitué de deux manchons élémentaires (5a,5b), montés en regard l'un de l'autre sur l'arbre d'entraînement (4), lesdits manchons compor­tant des doigts périphériques (9a, 9b) espacés régulière­ment les uns des autres, les doigts d'un manchon prenant appui contre la surface comprise entre les doigts de l'autre manchon,
- au moins l'un des manchons élémentaires (5a,5b) étant monté libre en translation sur l'arbre d'entraîne­ment (4) et l'ensemble est soumis à l'action de moyens de poussée tendant à maintenir les deux manchons écartés l'un de l'autre, de telle sorte que les extrémités des doigts (9a,9b) tendent à s'écarter par rapport à l'axe du mandrin et à bloquer le tube support cylindrique (2) disposé autour dudit mandrin.

2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux manchons élémentaires (5a, 5b) sont identiques si ce n'est que les extrémités des doigts de l'un des manchons (5b) comportent des butées d'arrêt (13) pour le tube support de fil.

3/ Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les manchons élémentaires (5a, 5b) sont réalisés en matière plastique, par moulage.

4/ Dispositif selon l'une des revendications l à 3, caractérisé en ce que des moyens tendant à maintenir les deux manchons élémentaires écartés l'un de l'autre sont constitués par un ressort (11).

Dessins