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"Machine pour la fabrication rapide de torons de fibres textiles ou de fils métalliques, seuls ou accouplés" par : M.M. Secondo RIVA et Marino PRON, à Turin (Italie.)
On sait que les machines actuelles à fabriquer les torons, lesquelles sont grandement employées dans la fabrication des fils et des câbles conducteurs électriques, des passementeries etc.. ont un très faible rendement.
Ces machines qui comportent, pour le travail, deux séries de bobines, travaillent suivant deux principes différents.
Dans l'un des types de ces machines : bobines de l'une des séries sont continuellement obligées à effectuer pendant le travail des déplacements très rapides pour se porter de la partie la plus éloignée de l'axe de la machine à la partie la plus voisine dudit axe avec des violentes oscillations de ten- sion et de relâchement de contrepoids ou de ressorts lesquels servent à tendre le ou les fils textiles ou métalliques, qui risquent ainsi de se briser sous l'action des rapides et violen- tes actions de traction et de relâchement qu'ils subissent.'
Dans un autre genre de machine, les deux séries de bobines tournent en sens contraire et sont pourvues de mécanismes fones
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tionnant avec des cames, des chariots, des rainures sinusoïdales dans lesquelles glissent des pivots commandant,
à des inter- valles déterminés l'abaissement des fils de l'une de séries de bobines pour permettre aux fils de l'autre série de passer au- dessus des premiers.
On comprend en conséquence qu'il est impossible d'obtenir avec lesdites machines de grandes vitesses de travail, et d'éviter le bruit étourdissant qu'elles produisent.
La présente invention a pour but de remédier à ces incon- vénients et elle a pour objet une machine à fabriquer les torons dans laquelle on obtient un grand rendement et une vitesse de travail pratiquement illimitée en raison de la suppression com plète du déplacement de grosses masses et des chocs qui en résultent, et dans laquelle on évite aussi l'emploi des cames, des pivots glissant avec grande vitesse dans des rainures sinuso ïdales etc... tous les mouvements d'entrelacement des fils étant obtenus à l'air comprimé.
Dans les dessins annexés qui représentent une forme d'exé- cution d'une machine construite suivant la présente invention:
La fig. 1 représente en vue de côté et partiellement en cou pe verticale médiane ladite machine.
La fig. 2 représente en vue de face un détail de construc- tion, c'est à dire le ménanisme pour l'abaissement des fils d'une des séries de bobines: la fig. 3 représente le même méca- nisme en plan.
Enfin la fig. 4 représente l'ensemble de la machine en plan avec sa partie gauche en coupe horizontale.
Comme on le voit dans les figures, la machine de la pré- sente invention est essentiellement formée par un plateau ex- térieur 1 ou plateau porte-bobines, dont la partie inférieure est cylindrique pendant que sa partie supérieure s'évase vers le haut en forme de cone 2.
A l'extérieur de la partie inférieure cylindrique de ce plateau extérieur 1-2, est arrangée une série de bobines 3
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portées par des supports fixes 4, pendant que sa partie intérieure est pourvue vers le haut de guides circulaires 5 en queue d'arande, dans lesquels glissent une deuxième série de bobines mobiles 6, lesquelles sont, au moyen de crochets à levier ou d'autres dispositifs semblables, rendues solidai- res d'un deuxième plateau 7 disposé dans l'intérieur du pre- mier plateau 1 et coaxial avec lui.
Les deux plateaux 1 et 7 tournent en sens contraire, mais avec la même vitesse angulaire au moyen de deux roues coni- ques de même diamètre 8,9 disposées l'une au-dessus de l'au- tre et commandées par la même roue conique 10. La roue coni- que 10 est, à son tour, mise en mouvement par la poulie motri- ce 11, laquelle peut être éventuellement accouplée avec un dispositif de débrayage automatique non représenté dans le dessin*
Le plateau intérieur 7 est fixé à la partie supérieure d'un arbre creux 13, à la partie inférieure duquel est montée la roue conique inférieure 9,
pendant que le plateau exté- rieur 1 est monté fou à la partie médiane dudit arbre creux 13 et tourne sur des paliers ou butées à billes disposés entre un anneau 14 saillant dudit arbre creux et la base 16 de la machine*
A la partie inférieure du moyeu de ce plateau extérieur est fixée la roue conique supérieure 8.
La base 16 de la machine est pourvue de pieds de support 17 pour sa fixation, pendant qu'un autre pied latéral 18 sert de support à l'arbre 19 de la poulie motrice 11. Cet arbre 19 porte à son extrémité supérieure 19' la roue conique de com- mande 10 et est pivoté en un point convenable de la base de la machine, pendant que son extrémité extérieure 19", formant saillie au-delà du support latéral 18, porte une roue conique 20 engrenant avec une autre roue conique 21, dont l'arbre 22, par l'intermédiaire d'un dispositif d'engrenage à vis sans
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fin 23,24 et de l'arbre horizontal 25, met en mouvement la poulie de traction 26, dont la gorge a la forme ordinairement employée à ce but dans les dispositifs cueilleurs des machines à fabriquer les torons.
La vitesse angulaire de cette poulie de traction 26 est réglée dans chaque cas par des roues de sé- rie de diamètre convenablement choisi-
Les organes de commande 20, 21 mettent en mouvement le mécanisme cueilleur de la machine suivant son débit*
Dans l'intérieur de l'arbre vertical creux de la machine, est concentriquement placé un tuyau 27 convenablement détaché du tuyau 13; et les deux tuyaux sont soudés ensemble supé- rieurement et inférieurement de manière à former une chambre
28, laquelle au moyen d'une série de trous 29 disposés à proxi- mité de l'extrémité inférieure du tuyau 13, est continuelle- ment alimentée d'air comprimé par un dispositif du boite annulaire 30 dans laquelle ladite extrémité tourne à frotte- ment doux.
La chambre 30 est, à son tour, en communication, par le tuyau 31, avec un appareil compresseur ou bien avec un réser- voir d'air comprimé*
Le fond du plateau extérieur est creux, et sa cavité 34 est alimentée d'air comprimé provenant de l'anneau creux 32, lequel en reçoit continuellement de la chambre 28 de l'arbre 13,27, au moyen d'un nombreconvenable de tuyaux 33. Bien que cet anneau 32 soit fixé au plateau intérieur 7, il tourne en sens inverse à celui du plateau extérieur 1 dans lequel est située la chambre 34, mais il reste toutefois constamment en communication avec ladite chambre 34 au moyen d'un certain nombre de trous 35.
La périphérie du plateau extérieur 1 est pourvue d'un nom- bre convenable de trous de communication 36 en rapport avec le nombre de bobines de la machine, lesquels trous communiquent avec un nombre correspondant de cylindres 37 dans lesquels sont placés des pistons à simple effet 38 ; pistons, lors- qu'ils ne sont pas sollicités par l'air comprimé, sont main- tenus en position de repos par des ressorts de réaction non
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représentés dans la fig. 2.
Sur les tiges 39 de ces pistons est convenablement suspen- du à l'aide de vis et écrous ou de toute autre manière con- venable, un disque en forme d'anneau 40, dont la fonction est de commander toute la série des fouets guide-fils 41 (fig.2) destinés à régler à des intervalles déterminés, l'abaissement des fils des bobines extérieures ou fixes 3.
A cet effet, sur le bord cylindrique dudit anneau 40et dans une position convenable pour ne pas entrer en contact avec les bobines fixes 3 ni avec' leur support 4, sont placés-en nombre égal à celui desdites bobines, des dispositifs de commande des fouets,. consistant pour chacun d'eux en un petit support 42 dans lequel est pivotée l'extrémité inférieure d'une tige 43 dont l'extrémité supérieure est réunie en un point convenable d'un levier 44, pivoté en 45 sur la surface extérieure de la partie évasée 2 du plateau extérieur- L'extrémité libre du levier 44 est pourvue d'une rainure ou coulisse courbe 46 pas- sant autour d'un pivot 47 placé à l'extrémité inférieure du fouet 41.
Chaque fouet guide-fil 41 est rotatif autour de son pi- vot 47.
L'extrémité supérieure de chaque fouet 41 est pourvue d'un oeillet 48 dans lequel passe le fil provenant de la bobine fixe 3 correspondante. Un pivot 49, fixé à l'extrémité du levier 44 au-delà de la rainure courbe 46, oblige le levier
41 à se déplacer vers le bas ou vers le haut autour de son pivot 47 chaque fois que la tige 43 est abaissée ou élevée sous l'action des mouvements du disque de commande 40.
L'arc de cercle décrit par l'extrémité des fouets se combine avec la courbure moyenne des rainures correspondantes
50, (une pour chaque fouet), entaillées dans l'épaisseur de la partie supérieure évasée 2 du plateau extérieur 1,2, de manière que, lorsque l'oeillet 48 décrit son arc de cercle
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autour du pivot correspondant 47, le fil passant dans ledit oeillet est obligé à entrer jusqu'au fond de la rainure correspondante 50, dont la profondeur est calculée de manière que ce fond se trouve beaucoup au-dessous du point le plus bas des bobines mobiles 6.
Les fils 51 provenant des bobines mobiles 6 vont se croi- ser, dans la partie supérieure de la machine, avec les fils 52 provenant des bobines fixes 3, c'est-à-dire entre le limita- teur de convergence inférieure 53 tournant avec le cone 54 soli daire de l'arbre vertical 13,27 de la machine, et le limita- teur de convergence supérieure 55, représenté schématiquement dans la fig. 1.
Le moyeu 56 du plateau interne 7 est pourvu de deux an- neaux saillants 57,58, lesquels forment respectivement appui pour les ressorts de réaction 59,60, commandant deux anneaux
61,62, pourvus sur leur périphérie de rainures en forme de C dans lesquelles prennent place les rouleaux 63,63' montés dans les extrémités internes de deux leviers d'entraînement de chaque bobine mobile 6, pendant que les extrémités extérieures des- dits leviers d'entraînement 64,64' sont pourvues de dispositifs d'accouplement temporaire, crochets ou saillies, ayant pour but de s'engager avec la partie inférieure 73 des supports des- dites bobines mobiles 6.
Les leviers d'entraînement 64,64' peuvent osciller autour des pivots respectifs 71,71' portés par un nombre correspon- dant de petits supports 72,72' faisant saillie en haut de la surface du plateau interne 7.
Les rouleaux 63,63' ne sont pas fixés dans les rainures res pectives des anneaux à gorge 61,62, mais ils y sont disposés avec un certain jeu qui permet un petit déplacement pendant le mouvement des anneaux ; ont seulement pour but de diminuer la friction entré les extrémités internes des leviers d'en- traînement et les rainures annulaires correspondantes*
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La partie inférieure de chaque support 73 des bobines mo- biles 6 peut, par exemple, être pourvue de deux trous lesquels sont éloignés l'un de l'autre d'une distance égale à celle des saillies 74,74' des extrémités correspondantes de deux le- viers appartenant à la même paire 64,64', lesquelles saillies entrent et sortent alternativement dans les dits trous.
La partie supérieure de la chambre 34 de la base du pla- teau extérieur 1.est perforée à des intervalles déterminés de deux séries de trous* L'une de ces séries sert à fournir l'air comprimé aux cylindres et l'autre série sert pour la décharge de l'air comprimé ayant accompli son travail.
Au-dessus de ladite chambre 34 et avec interposition d'une ou deux plaques intermédiaires 65,66 glisse la base 7 du plateau interne 7, laquelle est elle aussi perforée à des intervalles égaux.
Ces plaques intermédiaires perforées fonctionnent comme tiroir de distribution de l'air comprimé provenant de la cham- bre 34 pour être introduit dans les cylindres du plateau interne .7 à l'effet de mettre dans le juste rapport l'action des fouets guide-fils avec l'action des leviers d'entraînement.
Au-dessus du fond 7' du plateau interne 7 sont disposés une série de cylindres avec des pistons 67 fonctionnant eux aussi à l'air comprimé et à simple effet. Dans une moitié de ces cy- lindres, les pistons sont en connexion avec l'anneau cannelé inférieur 62, lequel commande une moitié des leviers d'en- traînement, comme indiqué dans la partie droite de la fig. 1, et dans l'autre moitié restante des cylindres les pistons sont en connexion avec l'anneau cannelé supérieur 61, lequel commande l'autre moitié des leviers entraîneurs, comme indi- qué dans la partie gauche de la fig. 1.
Les leviers entraîneurs, au nombre de deux pour chacune des bobines mobiles 6, sont disposés de manière à fonctionner alternativement, parce qu'un seul de ces leviers suffit pour entraîner une bobine ; unemême bobine est entraînée tour à
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tour par l'un ou par l'autre levier de la même paire, suivant que les cylindres 67 et les pistons correspondants agissent sur l'anneau cannelé supérieur 61 ou sur l'inférieur 62.
Les leviers entraîneurs correspondants 64,64' sont tour à tour mis en liberté par déplacement de leurs extrémités inter- nes pourvues de galets 63,63' qui sont engagés respectivement dans les canelures des deux anneaux 61,62, lesquels sont commandés respectivement par les pistons 67,67' Dans ces conditions, lorsque l'un ou l'autre des deux anneaux est soulevé l'un ou l'autre des deux leviers entraîneurs de la même pai- re 64,64' entre en fonction et, conséquemment, l'une ou l'autre de leurs points ou saillies 74,74' est alternativement in- troduite ou enlevée de l'un ou de-l'autre des deux trous dont est pourvu le fond du porte-bobine 73 de chaque bobine mobi- le 6.
e mouvement alternatif des deux leviers entraîneurs de chaque bobine 6 est nécessaire parce que, lorsque l'un des porte-bobines 73 avec la bobine mobile correspondante 6 entre en rapport avec une des rainures 50 de la partie 2 du plateau extérieur 1, les fils 52 des bobines fixes 3 qui se trouvent en ce moment dans le fond de la rainure 5, rencon- treraient le corps des leviers 64 ou 64' si ces derniers ne se déplaçaient très rapidement.
Pour éviter cette rencontre, la pointe 74 du levier 64 est libérée et sort du trou du porte-bobine 73 pendant que la pointe 74' de l'autre levier 64' de la même paire pénètre dans l'autre trou du même porte-bobine 73.
De la description ci-dessus, il résulte que la machine à fabriquer les torons construite suivant la présente invention fonctionne en partie mécaniquement et en partie pneumatique- ment* La partie mécanique se limite à des moyens pour faire tourner les deux plateaux 1-2 et 7 en sens contraire mais avec la même vitesse angulaire.
Le fonctionnement de la machine, dans son ensemble, a lieu de la manière suivante:
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Lorsque la machine est mise en mouvement par la poulie mo- trice 11 la roue conique 10, par l'intermédiaire des roues coniques supérieure 8 et inférieure 9, fait tourner en sens contraire les deux plateaux 1-2 et 7.
L'air comprimé, fourni par le tuyau 31, passe de la chambre 30 à la cavité 28 exis- tant entre les tuyaux 13 et 27 qui forment l'arbre de la ma- chine, et à travers les tuyaux 33, l'anneau creux 32, les trous 35 et la chambre 34, arrive à la série interne supérieu- re des cylindres 67 dont les pistons, en se soulevant alterna- tivement, provoquent l'abandon de la prise à une moitié des le- viers entraîneurs 64 ou 64, Cela a lieu lorsque ces leviers entraîneurs se trouvent en correspondance des rainures courbes 50 de la partie supérieure 2 du plateau extérieur 1-2 comme il a été expliqué ci-dessus.
En même temps, l'air venant des tuyaux 33 trouve à des intervalles convenables le passage libre pour remplir la série des cylindres extérieure 38, dont les pistons en s'abaissant font en même temps abaisser tous les fouets guide-fils 41 au moyen de leur disque de commande 40.
Les fouets abaissés amènent les fils 52 au-dessous des bobi nés mobiles 6, lesquelles pendant leur rotation viennent se trouver en un point ou la première moitié des leviers entraîneurs renouvellent leur accouplement avec la base 73 des supports des dites bobines mobiles 6 ; en même temps, mais avec un très court retard, la deuxième moitié des leviers entraîneurs abandonne la prise en venant de cette maiÇre à passer au-dessous des fils 52 des autres bobines 3 dont les supports sont fixés à la périphérie du plateau extérieur 1-2, de sorte que ces fils 52 continuent à être maintenus en bas) par l'action des fouets 41.
Lorsque la deuxième série des leviers entraîneurs est ac- crochée de nouveau, les fouets 41 se soulèvent et permettent le passage d'une autre bobine mobile 6 au-dessous des fils des bobines fixes 3.
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Le mouvement d'abandon et de reprise de la premier'e moitié des leviers entraîneurs, ainsi que le mouvement d'aban- don et de reprise de la deuxième moitié desdits leviers, et l'abaissement et le soulèvement de la série des fouets 41, sont simultanés, mais ces trois mouvements simultanés sont décallés angulairement dans le but d'obtenir le travail décrit ci-dessus.
Les plaques de distribution 65,66 dont la plaque 66 est vissée au plateau extérieur 1-2 et la plaque 65 est vissée au plateau interne 7, glissent l'une sur l'autre, et par la po- sition de leurs trous elles travaillent de manière que les mouvements d'abandon et de reprise des leviers entraîneurs aient lieu à des intervalles angulaires égaux.
L'accouplement des leviers entraîneurs avec les porte- bobines correspondants 73 des bobines mobiles 6 est très sim- ple, puisque les pointes desdits leviers entraîneurs consistent en des simples saillies 74,74', qui pénètrent rapidement dans les trous correspondants pratiqués dans la partie infé- rieure des porte-bobines 73, et qui peuvent sortir aussi rapidement des dits trous-
L'échappement de l'air comprimé qui a déjà accompli son travail dans les cylindres 67 du plateau interne 7 a lieu à travers un nombre convenable d'orifices 68 qui se combinent avec les trous de décharge 70 du fond du plateau extérieur 1 à travers les trous correspondants des plaques intermédiaires 65,66.
L'échappement de l'air comprimé qui a travaillé dans les cylindres 37 du plateau extérieur 1, a lieu à travers des niches 69 (fig. 4) pratiquées dans l'anneau creux 32 tournant avec le plateau interne 7.
1 est évident que la présente invention n'est pas stricte- ment limitée aux dispositions précises décrites et dessinées, mais qu'on pourra évidemment, sans sortir du cade de l'invention y apporter toutes les modifications, que les circonstances ou la
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mise en pratique pourraient suggérer.
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