CA1299034C - Machine pour la fabrication d'organes de structure par tressage de fils et organes de structure obtenus par cette machine - Google Patents

Abstract

La présente divulgation décrit un procédé et des organes obtenus par le procédé. Les organes de structure sont produits par tressage de fils souples autour de plusieurs âmes. Les âmes traversent en des points espacés une table de la machine sur laquelle se déplacent des bobines portant les fils. A chaque couple de deux âmes sont associées deux paires de bobines, les deux bobines d'une même paire tournant dans un même sens autour de deux âmes en échangeant leurs positions respectives lors de phases successives de fonctionnement, et les sens de rotation des deux paires étant opposés. Il en résulte que chaque couple d'âmes est entouré par deux hélices de fil dans chaque sens d'enroulement.

Description

~ILZ9~
., L'invention a pour objet un procedé pour la fabrication d'organes de structure par tressage ainsi que les organes de structure obtenus par ce procédé.
D'une manière générale, on cherche à disposer d'organes de structure qui présentent une résistance mécanique maximale pour le poids le plus faible et ceci aussi bien pour des organes de grandes dimensions que pour des organes de petites dimensions.
- Dans ce but, on a proposé de constituer des organes à partir de fils ou fibres en divers matériaux , assemblés par entrelacement et souvent noyés au sein d'une résine durcie.
' L'invention a pour objet un procédé qui permet ' d'assembler entre eux des éléments filiformes suivant ,15 des configurations permettant d'aboutir à des organes de structure à haute résistance mécanique et permettant ; notamment de tirer parti à plein des qualités intrinsè-?'!~ques de fibres réce~nent proposées, comme des fibres ~de carbone, de kevlar, de verre, etc.
.. 20 La présente invention vise un procédé pour ;~la fabrication d'un organe de structure tressé allongé
à haute résistance mécanique, caractérisé en ce qu'on prévoit une pluralité d'ames principales allongées paral-lèles et espacées les unes des autres, et qu'on enroule -,..~
,~25 en hélice une pluralité de fils autour de ces ames, cha-que fil étant enroulé en hélice autour de deux ames prin-~cipales et à chaque paire d'ames principales étant asso-,;~ciés au moins deux fils enroulés en hélice autour d'el-les.
Ainsi, elle vise en particulier, un procédé
~ qui permet d'habiller des éléments allongés ou âmes, ù filiformes ou bandulaires, en fibres de carbone ou ana-~- logue, par des fils, par exemple en fibres de verre, suivant des contours hélico;daux, la disposition des ames et celle des enroulements pouvant être choisies . . .
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:1 ' . ' ~ ~ , '' , :-' ., ~ ~29g~4 : - 2 -à volonté en fonction des caractéristiques structurales recherchées, offrant ainsi à l'industrie des organes permettant de répondre mieux que jusqu'ici aux condi-tions de résistance mécanique, de légèreté, de faible 5 encombrement, souhaitées pour de nombreuses applications.
' Dans les machines à tresser ou à toronner les fils sont tirés à partir d 7 unè multiplicité de navet-tes montées à rotation autour de leurs axes, lesquels sont jusqu'ici de position fixe les uns par rapport aux ~ 10 autres.
Ainsi, I'invention est caractérisée par ce fait que les bobines ou navettes à partir desquelles se déroulent les fils dest.inés à constituer l'habillage - des ~mes- de l'organe de structure dont déplaçables dans un plan transversal à la direction de traction, les dé-~ placements étant commandes pour realiser autour des ames la configuration souhaitee des fils.
Ainsi, on peut alors realiser, simultanement -i ou non, une multiplicité d'habillages d'âme , parallèles et/ou transversaux l'un à l'autre, pour aboutir à un organe de structure présentant les caractéristiques mé-caniques souhaitées.
Ainsi, la présente invention permet de réali-ser l'organe de structure en une succession de pério-des dP travail chaque période comprenant la realisationd'une longueur déterminée, ou pas, des divers . . .
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habillages.
; Ainsi, la réalisation pas-à- pas de cette fabrication est ~avorable à l'automatisation des divers stades et ainsi à l'obtention 5 d'un prix de revient minimal et d'une uniformité de qualité
des éléments.
i:
- Ainsi~ l'habillage par des enroulements hélicoîdaux peut se faire ~,,,!. par la combinaison du mouve~ment de trac~ion exercé sur un 10 fil avec le mouvement de la bobin~ d'où provient le fil dans un plan perpendiculaire ~ la direction de traction.
Ainsi, 1'invention prévoit cependant à cet égard de réaliser d'abord une phase au cours de laquelle le fil est extrait A 15 de la bobine sans que celle-ci se déplace dans son ensemble~
dans un mouvement dans un plan perpendiculaire ~ la traction, le déplacement dans ce plan ayant lieu dans une seconde ~' phase, la bobine étant, dans ce but, montée à rotation autour de son axe par 1'intermédiaire de moyens de rappel élastique.
, 20 ' Ainsi, l'invention prévoit aussi d'utiliser les ajours natureLlement - obtenus par la disposition oblique des brins de fil résultant ~;i de l'enroulement hélicoidal pour l'introduction de mandrins participant à la réalisation des habillages et stabilisant 25 la configuration de l'organe de structu~e.
, De préférence, selon l'invention, les mandrins sont appliqués '-~ pour faciliter le processus d'entra~nement longitudinal de l'organe en cours de fabrication.
Ainsi, lorsque l'organe de structure doit comprendre une résine, celle-ci peut être mise en place avant et/ou au cours de la fabrication de l'organe de structure par habillage des ames et/ou après ledit habillage.
Ainsi, l'invention vise les organes de structure obtenus à l'aide d'un tel procédé, qu'ils aient de grandes dimensions, '' ' ' .~ ~ ,,. ' ........ ... .
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~'.'' comme une poutre, ou des dimensions relativement petites, comme un cadre de raquette de tennis.
-La présente invention vise aussi un organe de ; structure tressé allongé à haute résistance mécanique, comprenant une pluralité d'âmes principales allongées parallèles et espacées, et une pluralité de fils enroulés en hélice autour de ces âmes, chaque fil étant enroulé
,:
~ en hélice autour de deux âmes principales et à chaque ~ paire d'âmes principales étant associés au moins deux - 10 fils enroulés en hélice autour d'elles.
.~ Dans la description ~ui suit, faite à titre ~ d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, dans les-!;' .
quels: .
:~ - la figure l est une vue schématique en plan 15de la table de la machine portant les dispositifs de bobines;
- la figure 2 est une vue en élévation par l'ar-rière de ladite table, certains éléments ayant été omis;
- les figures 3 a 6 sont des vues analogues ~: à la figure 1, mais-pour d'autres conditions des dispo-20sitifs de bobines;
; - la figure 7 est une vue de la table avec tou-tes les bobines en leurs positions centrales, certains ~l éléments ayant été omis, ~ les figures 8 à 10 sont des vues analogues ; 25aux figures 3 à 6, mais pour d'autres positions des dis-positifs de bobines;
- la figure 11 est une vue en élévation d'une .~ bobine et de ses éléments adjacents a plus grande échelle;
- - la figure 12 est une vue en coupe suivant 30la ligne XII-XII de la figure 11;
' - la figure 13 est une vue schématique en éle-vation de face de la machine;
!~ - la figure 14 en est une vue correspondante p~r le côté;
35- la figure 15 est une vue à plus grande échel--: , . .
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. - 4a -,, , le, de face, d'un panneau supportant des porte-mandrins;
'~ - la Eigure 16 est une vue de côté correspondan-te, avec arrachement partiel;
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., , .~ 5 ;- - la figure 17 est une vue de côté d'un porte-mandrin;
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.~. - la figure 18 est une vue:en plan correspondante;
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.: 5 - la figure 19 est une:vue schématique, en élévation, explicative de la formation d'un enroulement;
: .
. - la figure 20 est une vue en plan correspondante;
:, - la figure 21 est une vue analogue à la figure 13,mais . ~ pour une autre réalisation du dispositif support des porte-.~ mandrins;
~' - la fiyure 22 est une vue schématique d'un organe d'ossa-:~ ture selon l'invention;
~~- - la figure 23 est une vue en élévation d'un organe ::~ d'ossature selon l'invention;
la figure 24 est une vue en coupe suivant la ligne XXIV-XXIV
:~ de la figure 23;
- la figure 25 est une vue analogue à la figure 23, mais 90~ de celle-ci;
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- la figure 26 est une vue en plan par le haut correspondante;
- la figure 27 es~ une vue analogue à la figuxe 24, mais pour une variante;
., , 1 ~ la figure 28 est une vue:analogue à la figure 23/ mais ~- 30 pour une autre forme de réalisation d'un organe d'ossature;
- la figure 29 est une vue analogue ~ la figure 28, mais à
90~ de celle-ci;
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.~ - la figure 30 est une vue en plan par le haut correspondant : à la figure 29;
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' - la figure 31 est une vue en coupe suivant la ligne XXXI-XXXI de la figure 28;
- la figure 32 est une vue de face d'un organe d'ossature, pour une autre forme de r~alisation;
- la figure 33 est une vue par bout correspondante;
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: - la figure 34 estune vue en élévation dudit organe mais à
90~ de la figure 32;
: . 15 - la figure 35 est une vue en coupe suivant la ligne ' XXXV~XXXV de la figure 32;
- la figure 36 est une vue analogue à la figure 33 mais pour une variante;
. - la figure 37 est une vuede face d'un autre organe d' ossa-ture selon l'invention ;
- la figure 38 en est une vue de côté correspondante;
~ 25 - la figure 39 est une vue schématique en coupe pour une réalisation de la machine suivant laqualle l'entrainement des dispositifs de bobines a lieu par voie manuelle;
- la figure 40 est une vue schématique d'un trajet de dispositif de bobine - la figure 41 est une vue analogue à la figure 40, mais pour une variante dans laquelle le déplacement des dispo-sitifs de bobines a lieu par voie manuelle;
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.~ , - la figure 42 est un schéma relatif à une variante de la réalisation montré sur la f~gure 41.
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La machine à tresser ou toronner comprend, dans la forme de réalisation représentée, une plateforme ou plateau 1 (figures 1 et 2) à contour généralement carré mais à angles coupés, donc octogonale, avec un premier couple de longs co~s parallèles 2 et 3, un second couple de longs cotés parallèles 4 et 5, perpendiculaires aux précédents, et ;~ des pans coupés 6, 7 et 8, 9.
Ce plateau ou table est concentrique à la figure formée, à
une homothétie près, par les intersections, avec le plateau ou table, al, a2, a3, a4 des prolongements ou projections des âmes du future organe de structure en la zone d'habilla-ge, les points al, a2, a3, a4 étant, dans l'exemple, disposés aux sommets d'un carré.
Le plateau ou table 1 supporte, par des étriers 101 2' le ~; long de son côté 8 ou pan coupé, deux vérins 151, 152 dont les tiges 161, 162 sont parallèIes à la diagonale d2 3 passant par les sommets a2, a3. Chacune des tiges 16 est ;!: 25 destinée à déplacer, parallèlement à ladite diagonale, un dispositif de bobine, respectivement 171, 172.
De ma~e, la table 1 supporte, le long du c8té 9 ou pan coupé
opposé au côté 8, des dispositifs de vérins 153, 154 dont les tiges 163, 164 sont propres à déplacer des dispositifs de bobine 173, 174 parallèlement à la direction de la "~ diagonale d2 Les dispositifs de bobines 171 et 172, parallèles l'un à
l'autre,sont, dans la condition montrée sur la figure 1, à
une distan~e entre eux supérieure à l'encombrement en largeur du couple de dispositifs de bobines 173, 174.
Les pa~s coupés 6 et 7 sont, de me~me, équipés de dispositifs de vérins, respectivement 155, 156 et 157, 158 identiqUes aux dispositifs de vérins 151, 152. Les dispositifs de bobines ; 175 et 176 sont, perpendiculairement à la direction de la diagonale dl 4, ~istants l'un de l'autre d'un intervalle supérieur à l'encombrement en largeur du couple de disposi-- tifs de bobines 177 et 178.
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., , .' ~~ Le côté 4 de la table est équipé de deux couples de disposi-tifs de vérins 159, 151o et 1513, 1514. Le côté opposé 5 de : la table est équipé de deux couples de dispositifs de vérins et 15 15 Le côté 3 est é uipé de deux cou , ' 5 ples de dispositifs de vérins 1517, 1518 et 1521, 1522 ;~ respectivement et le côté 2 est équipé de deux couples de " dispositifs de vérins 1519, 15 0 et 15~3, 1524. Les vérins de ~' deux couples en regard sont en~re eux a des dlstances différentes,

2~ ' comme explicité ci-dessous pour des couples 171; 172 et 173, 174.
~ e plan de symétrie commun 18 aux vérins 159, 151o et 1511, ,~ 10 1512 passe pa~ les points a2 et a4. Le plan de symétrie ~ commun 19 aux vérins 1513, 1514 et 1515, 16 -~ points al et a3. Le plan de symétrie commun 21 des vérins 1517, 1518 et 1519, 1520 pasSe par les points al et a2. Le plan de symétrie commun 22 aux vérins 1521 et 1522 et aux ' 15 vérins 1523 et 1524 passe par les points a3 et a4.
~; Les axes des tiges de vérins d'un couple sont,dans la condi-tion de la table montrée sur la figure 2,décalés en hauteur :
~- l'axe du vérin 1514 est, par exemple, plus éloigné de la 20 surface supérieure 20 de la table 1 que l'axe du vérin 1513.
;. A partir de la condition initiale montrée sur la figure 1, ~: ou "Temps 0", dans une première phase de fonctionnement de la machine concernant les déplacements des dispositifs de .~ 25 bobine ce sont les vérins 151, 152 et 153, 154 qui sont actionnés simultanément pour amener à la fin de la première phase, ou "Temps 1", les dispositifs de bobine 171, 172 et 173, 174 dans les positions montrées sur la~figure 3, par des mouvements opposés les faisant franchir la diagonale 30 al-a4 dans un sens et dans l'autre.
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: Au cours de la phase suivante, après que les tiges de vérins 161, 162, 163, 164, aient été ramenées dans leurscondition .- contractée, ce sont les dispositifs de vérins 155, 156 et 157, 158 qui sont actionnés pour amener les bobines 17 i .. .. . .
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.. g correspondantes dans les positions montrées sur la ~igure 4 qui sont celles du "Temps 2" ! par des mouvements parallèles, mais de sens opposés, les faisant franchir, dans un sens et , dans l'autre, la diagonale a2-a3, la rétraction des tiges de vérin 161-164 ayant libéré leurs trajectoires' Dans la condition atteinte, les bobines 177 et 178 trouvent place entre les tiges de vérins 165, 166. Les positions des bobines 177 et 178 sont les mêmes que les positions des bobines 173 et 174 mais décalées de celles-ci de 90~ dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Les positions des bobines 175 et 176 sont les memes que les positions des bobines 171 et 172 mais également décalées de celles-ci par rotation de 9o~ dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Les tiges de vérin 165-168 sont ensuite ramenées dans leurs positions contrac-tées.
' La position finale de la phase suivante est montrée sur lafigure 5, représentative du "Temps 3". Ce sont huit tiges de vérins qui, au cours de cette phase, ont été actionnées, à savoir, simultanément, les tiges de vérins 169, 161o, 1611, 12' 1613, 1614 et 1615, 1616. L
pondantes sont alors dans un même plan 31 passant par le centre 23 et parallèle aux cotés 4 et 5 du plateau 1. Les tiges de vérin 169-1616 sont ensuite contractées pour les ramener dans leurs positions initiales.
L'aboutissement de la phase suivante est montré sur la ~igure 6, représentative du "Temps 4". Ce sont les disposi-tifs de bobines indexées 16, 17, 13, 19, 20, 21, 22 et 23, 24 qui sont amenées dans leurs positions centrales avec leurs axes contenus dans un même plan 32 passant par l'axe général 23 et parallèle aux côtés 2 et 3. Après cette phase, également, les tiges de vérins 1617, 1618 et 1619, 20 tiges de vérins 1621~ 1622 et 1623~ 1624 La condition atteinte est celle montré~ sur la figure 7, re-présentative du "Temps 5", o~ toutes les bobines sont dans , 'l ~9~03~
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leurs positions centrales, aucune des tiges de vérins n'étant présente sur la partie du plateau ou plate-forme 1 prévue pour le déplacement des dispositifs de bobine.
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On est parvenu à la fin de la première demi-période du fonctionnement de la machine.
La phase suivante est la première phase de retour des dispo-sitifs de bobine. Au cours de cette phase, la tige de vérin 1612 a été amenée, dans l'étrier 1611 12~ en face du dispositif de bobine 179,est sortie du vérin 1512 jusqu'à pren-dre contact avec le dispositif de bobine 179 et s'accrocher à celui-ci, ensuite réintroduite dans le corps du vérin 1512 lequel est nouveau déplacé latéralement dans l'étrier 1611 12 jusqu'à reprendre sa position initiale, le dispositif de bobine 179 ef~ectuant ainsi le trajet marqué par la flèche, d'abord suivant une branche longitudinale puis suivant une branche transversale, de manière à amener ledit dispositi~
de bobine dans la position marquée 12' qui était initiale-ment la position du dispositif de bobine 1712. De même etsimultanément le dispositif de bobine 171o est amené dans la position montrée en 11' par un déplacement à deux compo-santes transversales comme schématisé par la flèche coudée 10-11'. La simultanéité des mouvements est permise par les décalages en hauteur des vérins 1511 et 1512. Les bobines 9 et 10 sont alors venues dans les positions qu'occupaient initialement les bobines 11 et 12. De meme, les bobines 11 et 12, à partir de leurs positions centrales, sont amenées dans les positions 10' et 9' qui étaient celles qu'occupaient initialement les bobines 10 et 9 et cela par l'action des tiges de vérin 16g et 161o respectivement.
Au cours de la même phase, la bobine 13 est, à partir de sa position centrale, amenée dans la position 16' qu'occupait initialement la bobine 16, et la bobine 14 est amenée en 15' dans la position qu'occupait initialement la bobine I5. De meme, la bobine 15 est amenée en 14~ dans la position qu'occupait initialement la bobine 14~et la bobine 16 est , .. . . . .
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amenée en 13' dans la position qu'occupait initialement la bobine 13.
' A la fin de cette phase, les bobines sont dans la position montrée sur la figure 8, représentative du "Temps 6'.
La figure 9 est relative à la phase suivante. Au cours de cette phase, la bobine 18 est amenée en 19', dans la position qu'occupait initialement la bobine 19 et la bobine 17 est amenée en 20, dans la position qu'occupait initialement la bobine 20. La bobine 20 est venue en 17, dans la position qu'occupait initialement la bobine 17~ et la bobine 19 est : venue en 18~ dans la position qu'occupait initialement la bobine 18.
Au cours de cette phase également, et symétriquement par rapport au plan 31, la bobine 22 est amenée de sa position centrale en la position 23' qu'occupait initialement la bobine 23 et la bobine 21 est amenée en 24~ dans la position qu'occupait initialement la bobine 24. La bobine 24, de sa position centrale,est amenée en la position 21' qu'occupait initialement la bobine 21~et la bobine 23 est~de sa position centrale~amenée dans la position 22' qu'occupait initialement la bobine 22.
On aboutit ainsi à la condition montrée sur la figure 9 ou "Temps 7".
Au cours de la phase suivante la bobine 1 est amenée de sa position centrale en la position 4'(figure 10), qu'occupait la bobine 4 dans la condition initiale et la bobine 2 est amenée, à partir de sa position centrale dans la position 3' qu'occupait la bobine 3 dans la condition initiale. De meme, la bobine 3 est amenée~de sa position centrale,à la position 2' qu'occupait la bobine 2 dans la condition initiale et la bobine 4 est amenée de sa position centrale en la position 1' qu'occupait la bobine 1 dans la condition initiale.
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Suivant l'autre diagonale, et toujours au cours de la meme phase, la bobine 5 est amenée,de sa position centrale,à la position 8' qu'occupait la bobine 8 dans la condition ini-tiale et la bobine 6 est, de sa position centrale, amenée dans la position 7' qu'occupait la bobine 7 dans sa position initiale.
Simultanément, la bobine 7, de sa position centrale, est amenée dans la position 6' qu'occupait la bobine 6 dans la condition initiale et la bobine 8 est amenée de sa position centrale dans la position 5' qu'occupait la bobine 5 dans la condition initiale.
On aboutit à la condition montrée sur la figure 10 ou "Temps 8" dans laquelle le plateau 1 porte des bobines dans les mêmes positions que dans la condition initiale, mais dans chacune des positions ce n'est pas la bobine qui y était initialement qui a repris place mais une bobine qui, dans la condition initiale, était dans une position sensi-blement symétrique de ladite position, soit par rapport aucentre 23 du plateau, soit par rapport aux droites 31 et 32.
Chacun des dispositifs de bobines 21 comprend un corps de bobine 31 (figures 11 et 12), monté à rotation autour d'un axe 32, un ressort plat 30 assurant d'une part un frottement sur la jante 33 de la bobine 31 et, d'autre part, le rappel élastique de cette dernière. Un fil métallique 34 à boucle 35 assure le guidage du fil 25 à la sortie de la bobine 31.
Dans sa position centrale, chaque dispositif de bobine 21, libéré de sa tige de vérin, est maintenu et immobilisé par son corps 38 grâce à une mortaise 36 solidaire du plateau 37 de la ta~le 1.
Dans une autre forme de réalisation de la machine, le mou-vem~nt des dispositifs de bobines a lieu manuellement. Les dispositifs de bobines sont alors guidés par des rainures ou rails, comme montré en 101 et 102 (Fig.39),ménag~s dans une plaque 103,surplombant la table 1 et reliée à celle-ci par des ,,,, , , . ' ~' ,~
9Q3g~
entxetoises 104.
La figure 40 schématise par la droite 10511 le trajet du dispositif de bobine 11 pend~nt la première demi-période et par la droite 10512 le trajet du dispositif de bobine 12 également pendant la première demi~période.
Au cours de la seconde demi-période, les bobines 9 et 10 sont ramenées respectivement dans les posi~ions 12' et 11' par les trajets 10512let 10511,. Dans cette réalisation, chaque trajet 105 présente deux branches perpendiculaires.
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Dans la variante montrée sur la figure 41, le trajet 10611 est identique au trajet 10511. Mais, au cours de la seconde demi-période, le dispositif de bobine 10 est ramené suivant un trajet curviligna 10711, vers la partie externe 10811 du trajet 10611 jusqu'à la position montrée en 11'. De meme, la bobine 9 est ramenée vexs l'extrémité 10812 du trajet rectiligne 10612 par une branche curviligne 10712, jusq'à
la position montrée en 12'.
La figure 42 représente le cheminement des dispositifs de bobines dans les rainures 102 de la réalisation de la Fig. 39 Les ralnures 10911 et 1099 sont dans ie prolongement l'~ne de ; ~25 l'autre. De m~me, la rainure 10912 est dans le prolongement de la rainure lO91o. La rainure lO91o est raccordée à la rainure 10911 par une rainure doublement incurvée llOlo 11 et la rainure lO9g est raccordée à la rainure 10912 par une rainure doublement incurvée 1099 12 Des aiguillages peuvent etre prévus aux croisements entre les rainures.
Dans une variante, l'immobilisation d'un disposi~if de bobine a lieu par voie magnétique.
La table 1 porte, sur sa face inférieure 41 par l'intermédiaire ; de cornières 121-124 quatre tambours 111-114 (figures 13 et 14) d'où sont issus des ~mes 281-28 qul sortent de la table 1 respectivement par des trous traver4sant en les points al-a~.
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Sur la table ou plateau 1 sont érigés des montants 42, 43 qui portent un panneau 44 dont l'envergure est égale à la distance qui sépare les c8tés 2 et 3 de la table. Sur le panneau 44 est fixé un dispositif de double guidage 45 (figures 15 et 16) réservant un premier chemin de guidage 46 et un second chemin de guidage 47. L'un et l'autre des chemins sont destinés au guidage de dispositifs de mandrin - 48 (figures 17 et 1~) dont chacun comprend une .embase 49 destinée au guidage dont est solidaire un support de man-drin 51 par l'intermédiaire d'un col 52. Les porte-mandrins sont prismatiques, à section carrée, de sorte qu'ils peuvent être superposés les uns aux autres par leurs faces raspecti-vement inférieure 53 et supérieure 54.
De chaque porte-mandrin dépend un mandrin 55 qui fait saillie par rapport à la face 56 du porte-mandrin. Chaque mandrin est, dans la forme de réalisation représentée, à
section transversale octogonale présentant ainsi huit faces 1 2 3~ 574~ 575~ 576~ 577~ 578~ la face frontale étant référencée 58.
Des moyens sont prévus, schématisés par la flèche 1 (figure 15), pour faire passer le porte-mandrin inférieur de la rangée 47 dans la position inférieure de la rangée 46, la-quelle est alignée avec celle de l'avant-dernier porte-mandrin inférieur de la rangée 46, et cela suivant une trajectoire schématisée par la flèche 59. Des moyens sont également prévus, schématisés par la flèche 3, pour faire passer le porte-mandrin supérieur de la rangée 46 dans la position supérieure de la rangée 47 lorsque celle-ci sera libérée par l'avance d'un pas vers le bas du porte-mandrin supérieur de ladite rangée, comme schématisé par la flèche 2.
Pour fabriquer un élément d'ossature, on tire à la main les fils 251-254 issus des bobines 171-174 alors dans leurs positions initiales(figure 1), également les quatre ames 281-2~4; les .
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fils et ~mes venant des bobines et tambours situés d'un caté du plan 32, par exemple du caté gauche sur la figure 16, sont serrés et immobilisés dans un organe de serrage comme montré en 61 situé du côté droit dudit plan, étant appliqués dans la dernière partie de leur parcours contre la face 571 du mandrin 551. De meme, les fils 25 issus des bobines situées à droite dudit plan 32 sont tirés à partir de leurs bobines et les âmes 282 et 284 tirées à partir de leurs tambours et leurs extrémités serrées pour immobi-o lisation dans un dispositif de serrage 62 situé à gauchedu plan 32 et immédiatement adjacent à la face 573 du mandrin 551. On forme ainsi au-dessous du mandrin 551 une sorte de parapluie pyramidal constitué par les extrémités des vingt-quatre fils 251-2524 ainsi qu'un second parapluie mais à quatre arêtes seulement et d'ouverture moindre cons-titué par les quatre ~mes 281 284 la disposition ayant été
montrée ~ la partie inférieure de la figure 16 qui est une condition initiale pour la fabrication d'un toron, mais non du premier toron, celui-ci ayant été formé lorsque le man-drin 551 était dans la position inférieure de la rangée 46en regard du porte- mandrin inf~rieur de la rangée 47.
C'est à partir de ce parapluie de fils 25 relativement sou-ples que par les déplacements des dispositifs de bobines 171-1724, qui ont été décrits, que se forment, autour des ames 28, quelque peu plus rigides, les brins obliques de fils constitutifs des habillages ou enroulements.
Dans la condition initiale, c'est-à-dire au "Temps 0", le brin d'extrémité du fil 251 peut être représenté par le point 1.0 (figure 19 et figure 20). Au déplacement du dispo-sitif de bobine ou bobine 171 qui l'amène à la position qu'elle occupe au "Temps 1", correspond la formation d'un brin de fil depuis le point 1.0 jusqu'à un point 1.1. La configuration du fil 251 à proximité des ames 28 n'est ensuite pas mod.ifiée aussi longtemps que la bobine 171 reste immobile sur le plateau 1, c'est-à-dire jusqu'au "Temps 6".
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~,6 C'est dans la phase qui suit le "Temps 6" que la bobine 171 -est à nouveau déplacée : au déplacement longitudinal cor-respond la formation d'une partie de brin comprise entre le point 1.1 et le point 1.2 et au déplacement transversal de la bobine correspond la formation de la partie de brin 1.2, 1.3, la formation de la partie de brin se faisant sans interruption depuis le point 1.1 jusqu'au point 1.3.
- La première période estterminée.
Au cours de la seconde période, la configuration que prend le fil 251 autour des ames 283 et 282 correspond d'abord à
la partie de brin comprise entre 2.0 (confondu avec 1.3) et le point 2.1. Ce n'est que dans la seconde demi-période de cette seconde période que se formera la partie de brin comprise entre le point 2.1 et le point 2.2, correspondant à, un déplacement longitudinal de la bobine 251 et, corres-pondant à un déplacement transversal du dispositif de bobine 251, la partie de brin comprise entre le point 2.2 et le point 2.3, qui deviendra le point 3.0 pour la troisième : 20 période, la formation de la partie de brin comprise entre le point 2.1 et le point 2.3 se faisant sans discontinuité.
Au cours d'une période, le brin se forme d'un seul et même côté du plan dPfini par les ames 282 et 283, mais à la fin 25 de cette période, l'extrémité du brin est de l'autre côté
dudit plan en correspondance du déplacement transversal de la bobine. Au cours de la période qui suit, c'est dudit autre côté dudit plan que se forme le brin oblique et à la fin de cette période l'extrémité du brin se trouve à nouveau du 30 coté du plan o~ s'est formé le premier brin oblique. Par les déplacements longitudinaux et transversaux de la bobine, on obtient donc un enroulement hélicoidal plat autour des ames longitudinales 282 et 283.
35 Le processus qui vient d'etre décrit pour le fll 251 se déroule simultanément et de manière analogue pour le fil 252, mais lorsque le brin oblique 1 du fil 251 se conforme d'un , ~ ~
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l7 c~té du plan défini par les axes des âmes 282 et 283, c'est de l'autre caté de ce plan que se forme le brin 2 oblique à partir du fil 252.
Simultanément se forment des brins obliques à partir des fils 253 et 254 et interposés égalemen-t entre les ames a2 et a3 (ou 282, 283) opposées diagonalement mais avec des - obliquités opposées à celles des brins provenant des fils 25l et 252.
En alternance, les brins l, 2 sont plus éloignés l'un de l'autre que les brins 3, 4, puis inversement, de sorte qu'aux croisements des fils 25l et 253, en alternance, le fil 25 est à l'intérieur du fil 253 puis à. l'extérieur de ce fil, etc.
Les processus de conformation des brins autour des ames se font de meme manière pour les fils 255 à 2524. Mais alors que l'habillage à partir des fils 25l à~ 254 se fait par des enroulements hélico;daux plats interposés entre les âmes 282 et 283 opposées diagonalement, l'habillage à partir des fils 255 à. 258 se fait par enroulements hélicoidaux plats autour des ames 28l et 284, l'habillage à partir des fils 259 à 25l6 se fait simultanément par des enroulements héli-coidaux autour des ames 282 et 284 et par des enroulementshélicoïdaux autour des ~mes 281 et 283; l'habillage à
partir des fils 25l7 à 2524 se fait par des enroulements hélicoidaux d'une part autour des:ames 28l et 282 et, d'autre part, autour des ames 283 et 28~.
Au cours de deux p~riodes successives, en conséquence, chacun des fils se sera disposé, en raison du déplacement de la bobine d'où il est issu, suivant la configuration héli-coidale prévue à l'avance, avec enroulement autour des ~mes, diagonalement ou non diagonalement, entrecroisement, un fil étant pour un demi-pas extérieur au plan des ~mes, puis intérieur pour le demi-pas suivant, l'ensemble des fils . . .
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produisant ainsi une tresse volumique ou toron.
La disposition des bobines sur le plateau, leurs mouvements, sont choisis pour aboutir à 1a configuration des enroulements i 5 la plus favorable pour l'obtention d'un organe de structure ou poutre offrant la résistance maximale aux efforts qu'il est destiné à subir.
Lorsqu'est achevé le toron correspondant à un mandrin, qui est le mandrin 556 dans la représentation sur la figure 15, ce qui correspond à deux périodes de déplacements des bobi-nes, un autre mandrin 55, qui est le mandrin 557, mandrin inférieur de la rangée 47, vient s'engager, par un mouvement horizontal, dans la pyramide de fils qui dépend du mandrin 556 et la pyramide d'ames à quatre arêtes qui dépend dudit mandrin. Ce mandrin, après son engagement, est soulevé d'un pas, c'est-~-dire qu'il prend la position qu'occupait au-paravant le mandrin 556~ ce dernier étant entrainé dans le meme soulèvement, ainsi que les mandrins qui lui sont super-posés, à l'exception cependant du mandrin supérieur de larangée 46, ici référencé 550, et qui, par un mouvement horizontal, prend la place occupée antérieurement par le mandrin 514 et laissée libre par la descente d'un pas de tous les mandrins de la rangée 47 provoquée par le déplace-ment horizontal du mandrin inférieur 557 de cette rangée,comme mentionné ci- dessus.
Lorsque le mandrin 557 a pris la place du mandrin 556' la fabrication du toron suivant est entreprise, par les dépla-cements des bobines 17 sur la table 1, comme expliqué ci-dessus.
Et ainsi de suite...
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Selon une forme de réalisation, le dispositif d'entrainement des mandrins est conformé de manière à obtenir directement un organe d'ossature non pas rectiligne comme schématise sur ,, . -. . .: -:
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les figures 13 et 14 mais curviligne comme montré sur la figure 21. Le circuit des mandrins comprend alors une piste curviligne 71, par exemple circulaire, et une piste rectiligne verticale 72. Lorsque le mandrin montré en 73 parvient à l'extrémité de la piste 71, il prend la position supérieure qui lui est réservée dans la piste 72, comme montré en 74, après quoi il subit une rotation de 90~ de - sorte que lorsqu'il parvient, comrne montré en 75, à la place inférieure de ladite piste, il peut être, par un déplacement horizontal, amené à prendre la position inférieure montrée en 76 de la piste curviligne.
L'organe d'ossature ainsi obtenu a une configuration qui -reproduit sensiblement celle de la piste curviligne 71. On lS peut de cette manière obtenir directement par la machine par exemple un cadre de raquette.
On peut aussi obtenir un organe d'ossature comprenant deux branches rectilignes parallèles 78 et 79 reliées par une partie incurvée 81, comme montré sur la figure 22.
Apr~s achèvement de la fabrication de l'organe de structure suivant la longueur souhaitée, celui-ci est séparé de la machine par simple sectionnement des fils et ~mes.
Les figures 23 et suivantes sont relatives à des organes de structure fabriqués par une machine selon l'invention.
Dans la forme de réalisation montrée sur les figures 23 à
27, la poutre comprend quatre ~mes parallèles filiformes, ; incluses dans les parties hachurées aux angles de la coupe transversale montxée sur la figure 24, qui sont les ames 281-284 de la description précédente et autour desquelles sont enroulés hélicoîdalement des fils comme il l'a été
expliqué.
La poutre est à section transversale carrée avec quatre faces , '~ ~
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longitudinales 111, 112 et 113, 114, chacune à ajours. Elle - -comprend des enroulements diagonaux 115, 116 et 117, 118, des enroulements hélicoidaux frontaux 119, 121 et 122, 123 entre les ames 283, 284 et Z81, 282 respectivement, des enroulements hélicoidaux latéraux 125, 126 et 127, 128 entre les âmes 281, 283 et 282, 284 respectivement.
Les zones de croisement des fils ont été marquées en hachures sur la figure 24 et référencées respectivement 129, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137. La zone centrale 138 est une zone de croisement des enroulements diagonaux.
Chacune des faces frontales montre des ajours octogonaux 141 réservés par les mandrins 55 symétriques par rapport au plan moyen 142 perpendiculaire aux faces parallèles 113, 114; chacune des faces latérales présente des ajours 143 symétriques par rapport au plan moyen 140 perpendiculaire au précédent. Toutes les faces montrent également des ajours de part et d'autre des plans de symétrie, respectivement 144, 145 et 146, 147.
Ces ajours sont favorables à la liaison de l'organe d'ossa-ture selon l'invention avec d'autres éléments participant à
une construction.
~5 A chaque extrémité de l'organe de structure, celui-ci montre des branches inclinées 148, 149; 151, 152 convergeant en une petite plate-forme 153 à contour en forme de croix.
Chaque extrémité de l'organe de structure présente en ses angles des appendices à section rec-tangulaire 154, 155, 156, 157 dispos~s dans le prolongement des ames.
On se réfère maintenant aux figures 28 à 31 relatives à une autre forme de réalisation de poutre tressée.
Dans cette forme de réalisation, l'organe de structure pré-sente là encore, quatre ames filiformes disposées le long : ' :
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des aretes d'un prisme ~ section carrée, respectivement 161, 162, 163, 164. Lesdites ~mes sont, au cours de la fa-brication, entourées par les fils de manière analogue à
celle indiquée ci-dessus. En. outre, l'organe de structure comprend deux groupes d'ames parallèles, au nombre de cinq dans chacun des groupes dans l'exemple représenté, 165 et 166 qui interviennent à l'enroulement des fils, mais qui n'entravent pas lesdits enroulements et cela en raison des ajours ménagés par lesdits enroulements.
; L'organe de structure terminé comprend alors deux parois pleines parallèles 167 et 168 et deux parois, perpendicu-laires aux précédentes 169 et 171, à ajours. Là encore, les ajours des parois 169 et 171 sont à section transver-lS sale octogonale, comme montré en 172, ou à section sensi-blement trapézoidale, comme montré en 173 et ]74. Chaque '~ extrémité de l'élément présente deux plates-formes planes ~ 175 et 176 à contour rectangulaire.
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Dans la forme de réalisation montrée sur les figures 32 à
' 35, l'organe de structure est en forme d'échelle. Ses ames sont constituées par deux couples d'éléments filiformes 181, 182 et 183, 184. L'organe de structure présente des montants parallèles 185 et 186 entre lesquels sont interpo-25 sés des barreaux 187 avec des entretoises obliques 188 et 189 entre chaque barreau et les montants. Les faces laté-rales 191 et 192 sont sans ajours.
La figure 36 est une vue analogue à la figure 33 mais qui comprend, pour chaque montant, trois ames filiformes paral-lèles respectivement 193, 194, 195 et 196, 197, 198. On a schématisé sur la figure des enroulements hélicoîdaux plats 190 entre l'~me 193 du montant 199 et l'ame 198 du montant 201, diagonalement opposée, des enroulements 202 entre 35 l'~me 195 et l'âme en regard 198 et des enroulements 203 entre l'~me 195 et l'ame diagonalement opposée 196 de l'autre montant.
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Les figures 37 et 38 sont relatives à une forme de réalisa- -tion proche de celle montrée sur les figures 33 à 35.
L'organe de structure est alor.s utilisable directement en ' tant qu'échelle avec des montants longitudinaux parallèles 211 et 212, entre lesquels sont interposés des barreaux 213 pouvant servir à l'ascension par un homme et dont chacun est soutenu par des contreventements 214 et 215 reliant - le barreau 213 aux montants 211 et 212. L'extré~ité supé-rieure de l'échelle comprend des branches incurvées 216 et 217 en forme d'arceau avec une partie 218 prolongeant sensiblement le montant correspondant 211, une partie 219 sensiblement perpendiculaire à la partie 218 et une partie d'extrémité 221 sensiblement parallèle au montant 211.
15 La partie supérieure de l'échelle peut etre obtenue au cours de la fabrication même de l'échelle, c'est-à-dire des bar-reaux et des montants, en faisant suivre, pendant la fabri-cation, au dispositif de traction et aux mandrins un circuit de configuration correspondante comme montré sur la 20 figure 22. Une telle échelle est utilisable avec des avan-tages particuliers par les sapeurs'pompiers.
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Claims (25)

Les réalisations de l'invention, au sujet des-quelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:

1. Procédé pour la fabrication d'un organe de structure tressé allongé à haute résistance mécanique, caractérisé en ce qu'on prévoit une pluralité d'âmes prin-cipales allongées parallèles et espacées les unes des autres, et qu'on enroule en hélice une pluralité de fils autour de ces âmes, chaque fil étant enroulé en hélice autour de deux âmes principales et à chaque paire d'âmes principales étant associés au moins deux fils enroulés en hélice autour d'elles.

2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on enroule au moins deux fils selon des hélices de sens d'enroulement opposés autour de chaque paire d'âmes.

3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel deux fils se croisent d'un côté de chaque paire d'âmes puis de l'autre côté, le fil qui se trouve vers l'inté-rieur par rapport à l'autre fil à un croisement se trou-vant vers l'extérieur par rapport à celui-ci au croise-ment suivant.

4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on enroule au moins deux fils selon des hélices de même sens d'enroulement autour de chaque paire d'âmes, l'un de ces fils passant d'un côté d'une paire d'âmes pour aller d'une première âme de la paire à l'autre, pendant que l'autre fil passe du côté opposé de la paire d'âmes pour aller de l'autre âme à la première âme.

5. Procédé selon la revendication 2 ou 3, dans lequel on enroule au moins deux fils selon des hélices de même sens d'enroulement autour de chaque paire d'âmes, l'un de ces fils passant d'un côté d'une paire d'âmes pour aller d'une première âme de la paire à l'autre, pen-dant que l'autre fil passe du coté opposé de la paire d'âmes pour aller de l'autre âme à la première âme.

6. Procédé selon la revendication 4, dans lequel on enroule quatre fils autour de chaque paire d'âmes dont deux sont enroulés dans un sens d'enroulement et les deux autres dans l'autre sens d'enroulement.

7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel on enroule vingt-quatre fils autour de quatre âmes princi-pales, quatre fils étant enroulés autour de chacune des six paires formées par les quatre âmes.

8. Procédé selon la revendication 1, dans lequel des âmes supplémentaires sont prévues entre les deux âmes principales d'une paire, et on entoure ces âmes supplé-mentaires avec les deux âmes principales par les fils enroulés autour de ces dernières.

9. Procédé selon la revendication 2, 4, ou 7, dans lequel des âmes supplémentaires sont prévues entre les deux âmes principales d'une paire, et on entoure ces âmes supplémentaires avec les deux âmes principales par les fils enroulés autour de ces dernières.

10. Procédé selon la revendication 1, dans le-quel on met les âmes et les fils enroulés autour de cel-les-ci en contact avec des moyens de mise en forme pour donner une forme ajourée prédéterminée à l'organe fabri-qué.

11. Procédé selon la revendication 2, 4 ou 8, dans lequel on met les âmes et les fils enroulés autour de celles-ci en contact avec des moyens de mise en forme pour donner une forme ajourée prédéterminée à l'organe fabriqué.

12. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, dans lequel on met en place des moyens de mise en forme successifs pour des longueurs successives de l'organe de structure fabriquées correspondant chacune au demi-pas d'enroulement des fils.

13. Procédé selon la revendication 4, 8, ou 10, dans lequel on met en place des moyens de mise en forme successifs pour des longueurs successives de l'or-gane de structure fabriquées correspondant chacune au demi-pas d'enroulement des fils.

14. Organe de structure tressé allongé à haute résistance mécanique, comprenant une pluralité d'âmes principales allongées parallèles et espacées, et une plu-ralité de fils enroulés en hélice autour de ces âmes, chaque fil étant enroulé en hélice autour de deux âmes principales et à chaque paire d'âmes principales étant associés au moins deux fils enroulés en hélice autour d'elles.

15. Organe selon la revendication 14, dans le-quel au moins deux fils sont enroulés suivant des hélices de sens d'enroulement opposés autour de chaque paire d'â-mes.

16. Organe selon la revendication 15, dans le-quel les deux fils se croisent d'un côté de la paire d'â-mes puis de l'autre côté, le fil qui se trouve vers l'ex-térieur par rapport à l'autre fil à un croisement se trou-vant à l'intérieur par rapport à celui-ci au croisement suivant.

17. Organe selon la revendication 14, dans le-quel au moins deux fils sont enroulés selon des hélices de même sens d'enroulement autour de chaque paire d'â-mes, l'un desdits fils passant d'un côté d'une paire d'â-mes pour aller d'une première âme de la paire à l'autre tandis que l'autre fil passe du côté oppose de la paire d'âmes pour aller de l'autre âme à la première âme.

18. Organe selon la revendication 15 ou 16, dans lequel au moins deux fils sont enroulés selon des hélices de même sens d'enroulement autour de chaque paire d'âmes, l'un desdits fils passant d'un côté d'une paire d'âmes pour aller d'une première âme de la paire à l'autre tandis que l'autre fil passe du côté opposé de la paire d'âmes pour aller de l'autre âme à la première âme.

19. Organe selon la revendication 17, dans le-quel au moins quatre fils sont enroulés autour de cha-que paire d'âmes dont deux sont enroulés dans un sens d'enroulement et les deux autres dans l'autre sens d'en-roulement.

20. Organe selon la revendication 19, dans le-quel vingt-quatre fils sont enroulés autour de quatre âmes principales, quatre fils étant enroulés autour de chacune des six paires formées par les quatre âmes.

21. Organe selon la revendication 20, dans le-quel ledit organe présente la forme d'un prisme à qua-tre faces longitudinales, les âmes principales étant dis-posées selon les aretes du prisme et les fils enroulés s'étendant dans les faces du prisme et dans ses plans diagonaux.

22. Organe selon la revendication 21, dans le-quel les fils enroulés diagonalement se croisent dans la zone centrale du prisme.

23. Organe selon la revendication 8 ou 21, com-prenant des montants longitudinaux parallèles contenant les âmes et des traverses s'étendant entre les montants.

24. Organe selon l'une des revendications 14, 15 ou 16, dans lequel des âmes allongées supplémentaires sont prévues entre les deux âmes principales d'une paire et sont entourées avec celles-ci par les fils enroulés autour de ces dernières.

25. Organe selon l'une des revendications 17, 19, ou 22, dans lequel des âmes allongées supplémentaires sont prévues entre les deux âmes principales d'une paire et sont entourées avec celles-ci par les fils enroulés autour de ces dernières.