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PROCEDE ET DISPOSITIF POUR FABRIQUER UN CABLE D'ACIER ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE
1. Domaine de l'invention
L'invention est relative à un procédé et à un dispositif pour fabriquer un câble d'acier, et plus particulièrement un procédé et un dispositif pour fabriquer un câble d'acier qui est capable de renforcer le modèle à double torsion de la technique antérieure, de quatre à six fois, par montage de plusieurs poulies utilisées pour donner un tour supplémentaire à une unité de torsadage du câble d'acier, que l'on fait tourner par rapport à l'unité de torsion.
2. Description de la technique antérieure
Le câble d'acier est constitué d'une pluralité de filaments métalliques qui sont en acier au carbone contenant 0,6 à 1, 0 pour cent en poids de carbone et présentant des diamètres de 0, 1 à 0,4 mm, et qui sont revêtus de laiton d'une épaisseur de 0,1 à 0, 4, um. Les filaments d'acier sont toi sodées suivant plusieurs modèles en fonction de leur utilisation, tels que modèles 1x2, 1x3, 1x4. 2+2,3+6, et 3+9+15, qui sont supérieurs à d'autres fibres minérales et fibres organiques en termes de résistance, module, résistance thermique, endurance, etc. En conséquence, le câble d'acier est utilisé essentiellement comme élément de renforcement pour un produit en caoutchouc tel qu'un pneu.
Généralement, le câble d'acier est fabriqué comme suit. Deux filaments d'acier sélectionnés, ou plus, sont torsadés par l'unité de torsion de la machine à tresser, évacués par l'unité d'évacuation puis enroulés. La machine à tressel destinée à la fablication du câble d'acier mentionné plus haut comprend, en gros, une unité d'approvisionnement en filament, une
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unité de torsion pour torsader une pluralité de filaments amenés par l'unité d'approvisionnement en filaments, une unité d'évacuation pour décharger le
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câble torsadé, et une unité d'enroulement pour enrouler le câble déchargé sous la tension réglée.
La fig. 1 montre un dispositif pour fabriquer un double câble d'acier de la technique antérieure. Comme le montre la fig. 1, on prévoit une unité de torsion comprenant des éléments tournant dans le même sens et à la même vitesse angulaire comme une première poulie de renvoi 11 disposée à l'entrée, une seconde poulie de renvoi 12 disposée à la sortie, et des volanls 9, 10 disposés à l'entrée et à la sortie, respectivement.
Lorsque le dispositif susmentionné est en fonctionnement, le sens de rotation des éléments rotatifs est contraire à celui des aiguilles d'une montre s'il va de l'entrée à la sortie.
Plus particulièrement, comme le montre la fig. 1, les filaments d'acier 2 enroulés sur la bobine de fil d'acier 1 qui correspond à l'unité d'approvisionnement en fil susmentionnée, sont enroulés, passés au-travers de galets de guidage de fils 3,4, respectivement, et combinés au moyen d'un galet de guidage 5. Les deux filaments d'acier combinés 2 sont dirigés vers le premier galet de renvoi 11 via un galet de guidage 6. A ce moment, par rotation des ailettes de câblage 9,10 dans la zone comprise entre le premier galet de guidage 11 et le second galet de guidage 12, le câble finalement fabriqué est avancé avec le pas de torsion formé, et tordu dans un sens. Le sens du câble ainsi formé est inversé au moment où le câble passe au travers du second galet de guidage 12.
Ensuite, le câble est guidé de l'entrée à la sortie dans l'état où il correspond à l'axe de rotation A-A. Ensuite, le câble traverse un dispositif de surtorsion 13, un treuil de déchargement 14, un correcteur 15, et un galet de guidage 16. Enfin, le câble est enroulé au moyen d'une unité d'enroulement 17.
Dans l'appareil de fabrication de câbles d'acier, la productivité est tributaire du modèle de torsion des filaments formés par l'unité de torsion en vue d'enrouler les filaments approvisionnés de l'unité d'approvisionnement en fil. Toutefois, la machine à tresser de la technique
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antérieure telle que mentionnée précédemment présente des problèmes en ce sens qu'il n'est pas possible de fabriquer un câble d'acier en changeant le modèle de torsion puisque les modèles de torsion sont simple ou double, comme on l'aura déterminé au préalable, en accord avec les caractéristiques inhérentes à chaque machine à tresser. En outre, pour résoudre les problèmes susmentionnés, le nombre de tours minute est changé, en sorte que le rendement est déterminé.
Or, maximaliser le rendement n'est pas suffisant, car le nombre de tours par minute est limité.
RESUME DE L'INVENTION
L'invention a dès lors pour objet de procurer un procédé et un dispositif permettant de fabriquer un câble d'acier qui remédie aux problèmes susmentionnés que l'on rencontre dans la technique antérieure.
L'invention a pour autre but de procurer un procédé et un dispositif permettant de fabriquer un câble d'acier qui soit capable d'accroître le rendement en attachant plusieurs ailettes de câblage au dispositif de fabrication du câble d'acier, afin d'appliquer des torsions multiples.
Selon l'invention, on prévoit un procédé et un dispositif pour fabriquer un câble d'acier qui soit capable d'améliorer jusqu'à six fois le modèle à double torsion de la technique antérieure, en disposant plusieurs ailettes de câblage utilisées pour appliquer une torsion supplémentaire à une unité de torsadage du câble d'acier, que l'on fait tourner par rapport à l'unité de torsion.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
L'invention sera comprise plus complètement à la lumière de la description détaillée donnée ci-dessous et des dessins annexés qui sont fournis à titre illustratif uniquement, et qui ne sont donc pas limitatifs de l'invention, et dans lesquels :
La figure 1 présente, schématiquement, un dispositif de fabrication d'un câble d'acier avec le modèle de double torsion de la technique antérieure ;
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La figure 2 présente, schématiquement, un dispositif de fabrication d'un câble d'acier avec le modèle à quadruple torsion selon une première réalisation de l'invention ; et
La figure 3 présente, schématiquement, un dispositif de fabrication d'un câble d'acier avec le modèle à sextuple torsion en accord avec une seconde réalisation de l'invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DES REALISATIONS PREFERENTIELLES
L'invention sera décrite plus en détails par référence aux fig. 2 et 3.
La fig. 2 présente, schématiquement, un dispositif pour fabriquer un câble d'acier en accord avec une première réalisation de l'invention.
Comme le montre la fig. 2, les filaments d'acier 2 enroulés sur la bobine de fil d'acier 1 qui correspond à l'unité d'approvisionnement en fil, sont déroulés de la bobine, passent au travers de galets de guidage de fils 3, 4, respectivement, et combinés au moyen d'un galet de guidage 7. Les deux fils d'acier 2 combinés sont dirigés sur un second galet de renvoi 12 via un galet de guidage 8. A ce moment, par rotation des ailettes de câblage 9, 10 dans le sens des aiguilles d'une montre, dans la zone comprise entre le premier galet de renvoi 11 et le second galet de renvoi 12, les fils combinés sont avancés avec le pas de torsion formé, et tordus dans un sens.
Comme des ailettes de câblage 9', 10'disposées entre le troisième galet de renvoi 11'et le quatrième galet de renvoi 12'sont mises en rotation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre par rapport à la rotation des ailettes de câblage 9, 10, le câble ainsi tordu présente le modèle de torsion quadruple. A ce moment, chaque fil est soumis à une torsion supplémentaire pour prendre une contrainte de torsion permanente, et présente une propension à tourner dans le sens opposé en raison d'une partie de la contrainte de torsion qui y reste. En conséquence, un dispositif de surtorsion 13 est utilisé pour stabiliser l'aptitude de rotation.
Pour finir le câble obtenu en ligne droite, on utilise un correcteur 15 qui ajuste la rectitude et l'aptitude de rotation du câble avant l'opération d'enroulement, puis le câble est enroulé au moyen de l'unité d'enroulement 17.
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La fig. 3 présente schématiquement un dispositif de fabrication d'un câble d'acier selon une seconde réalisation de l'invention. En plus du dispositif de fabrication du câble d'acier en accord avec la première réalisation décrite ci-dessus, le dispositif de fabrication du câble d'acier conforme à la seconde réalisation comprend encore un couple formé d'un cinquième galet de renvoi 11"et d'un sixième galet de renvoi 12", et des ailettes de câblage 9", 10"disposées entre le cinquième galet de renvoi 11" et le sixième galet de renvoi 12", que l'on fait tourner dans la direction inverse de celle des ailettes de câblage 9', 10', de sorte que le câble esl formé selon le modèle de torsion sextuple.
Comme le montre le mieux la fig. 3, des fils d'acier 2 enroulés sur la bobine de fil d'acier 1 sont déroulés de la bobine, traversent des galets de guidage de fil 3,4, respectivement, et sont combinés au moyen d'un galet de guidage 5. Les deux fils d'acier combinés 2 sont dirigés vers un premier galet de renvoi 11, via un galet de guidage 6. A ce moment, par rotation des ailettes de câblage 9, 10 dans ta direction opposée, dans la zone comprise entre le premier galet de renvoi 11 et le deuxième galet de renvoi 12, les fils combinés sont avancés, avec le pas de torsion formé, et tordus dans un sens.
Comme des ailettes de câblage 9', 10' disposées entre le troisième galet de renvoi 1 l'et le quatrième galet de renvoi 12'sont mises en rotation dans la direction inverse des aiguilles d'une montre par référence au sens de rotation des ailettes de câblage, le câble ainsi tordu présente le modèle de torsion quadruple. En outre, comme les ailettes de câblage 9", 10"disposées entre le cinquième galet de renvoi 11" et le sixième galet de renvoi 12"sont mises en rotation dans le sens des aiguilles d'une montre par référence au sens de rotation anti-horlogique des ailettes de câblage 9', 10', le câble ainsi tordu présente le modèle de torsion sextuple.
Les étapes suivantes sont identiques à celles de la première réalisation et par conséquent nous n'en fournirons pas de description plus détaillée.
Un dispositif de fabrication d'un câble d'acier comprend une unité d'approvisionnement pour guider plusieurs fils d'acier enroulés sur la bobine afin de les combiner et d'amener les fils d'acier combinés ; une
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première unité de torsion destinée à appliquer un premier modèle de torsion aux fils amenés par rotation de deux ailettes de câblage disposées entre deux galets de renvoi ; une deuxième unité de torsion destinée à appliquer un second modèle de câblage au câble tordu au moyen de la première unité de torsion, par rotation de deux autres ailettes de câblage disposées entre deux autres galets de renvoi dans la direction inverse ; un dispositif de surtorsion en vue de stabiliser le câble déchargé ; un correcteur pour finir le câble en ligne droite ; et une unité d'enroulement pour enrouler le câble fabriqué.
Il est natulel que le dispositif de fabrication d'un câble d'acier comprend en outre des ailettes de câblage capables de tourner dans le sens inverse pour former une troisième unité de torsion, en plus des première et deuxième unités de torsion.
L'invention pourra être comprise plus facilement par référence aux exemples suivants. Toutefois, l'intention de ces exemples est d'illustrer l'invention, et ils ne doivent pas être interprétés comme limitant cette dernière.
Exempte 1
Avec le dispositif de fabrication illustré à la fig. 2, les fils d'acier 2 enroulés sur la bobine de fil d'acier 1 ont été déroulés de la bobine, passés au travers des galets de guidage de fil 3, 4, respectivement, et combinés au moyen d'un galet de guidage 7. Les deux fils d'acier combinés 2 ont été dirigés vers le deuxième galet de renvoi 12 via le galet de guidage 8. A ce moment, par rotation des ailettes de câblage 9, 10 dans le sens des aiguilles d'une montre, dans la zone comprise entre le premier galet de renvoi 11 et le deuxième galet de renvoi 12, les fils combinés ont été avancés avec le pas de torsion formé, et tordus dans une direction.
Comme les ailettes de câblage 9', 10'disposées entre le troisième galet de renvoi 11'et le quatrième galet de renvoi 12'ont été mises en rotation dans la direction opposée par référence à la rotation des ailettes de câblage 9, 10, le câble formé présentait le modèle de torsion quadruple. Le câble résultant a été passé au travers du dispositif de surtorsion 13 et du correcteur 15, puis enroulé. On a dès lors obtenu le câble d'acier terminé. A ce moment, le nombre de
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tours total des ailettes de câblage était de 14.000 t/min, la pas structurel de
14 mm, le poids unitaire de 1,12 g/m, le rendement de 80 %. Le tableau 1 montre le rendement en termes de productivité et la quantité produite.
Exemple 2
Le câble d'acier a été fabriqué selon le même processus qu'à l'exemple 1, sauf que le câble formé présentait le modèle de torsion quadruple en faisant tourner les ailettes de câblage d'un nombre de tours minute de 14.000 t/min au total, et ensuite le câble formé présentait le modèle de torsion sextuple, et ensuite on a fait prendre au câble un modèle de torsion sextuple en faisant tourner les ailettes de câblage d'un nombre de tours minute total de 21.000 t/min, en ajoutant 7000 t/min dans le sens de rotation opposé. Le rendement de la production est indiqué au Tableau 1.
Exemple comparatif 1
Le câble d'acier a été obtenu sans aucun modèle de torsion des fils à proprement parler, en faisant tourner les ailettes de câblage d'un nombre de tours minute total de 3.500 t/min dans la machine à tresser, pour un câble d'acier simple de la technique antérieure.
Exempte comparatif 2
On a obtenu le câble d'acier avec un modèle de double torsion en faisant tourner les ailettes de câblage d'un nombre de tours minute total de 7.000 t/min dans la machine à tresser, pour un câble d'acier double
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de la technique antérieure.
La productivité obtenue est indiquée dans le Tableau 1.
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Tableau 1
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<tb> Classe <SEP> Nombre <SEP> T/min <SEP> totat <SEP> de <SEP> Quantité <SEP> Productivié
<tb> d'ailettes <SEP> de <SEP> l'ailette/les <SEP> produite
<tb> câblage <SEP> ailettes <SEP> de <SEP> (T/mois)
<tb> câblage
<tb> p <SEP> 1 <SEP> 3. <SEP> 500 <SEP> 1189 <SEP> 1 <SEP> fois
<tb> comparatif <SEP> 1
<tb> Exemple <SEP> 2 <SEP> 7. <SEP> 000 <SEP> 3,79 <SEP> 2 <SEP> fois
<tb> comparatif <SEP> 2
<tb> Exemple <SEP> 1 <SEP> 4 <SEP> 14. <SEP> 000 <SEP> 7, <SEP> 58 <SEP> 4 <SEP> fois
<tb> Exemple <SEP> 2 <SEP> 6 <SEP> 21. <SEP> 000 <SEP> 11, <SEP> 34 <SEP> 6 <SEP> fois
<tb>
Remarques :
1. Tous les exemples et exemples comparatifs sont des constructions 1x2x0, 30
HT.
2. La quantité de câble d'acier produite : On a recherché et comparé la quantité produite = t/min x pas structurel x 60 (minutes) x 24 heures x 30 (jours) x poids unitaire x taux de production.
Ainsi que nous l'avons décrit plus haut, dans le cas où le câble d'acier est fabriqué avec le dispositif de fabrication du câble d'acier selon la présente invention, le modèle de torsion peut être allongé même avec le même nombre de tours, la productivité pouvant ainsi être améliorée de quatre à six fois par comparaison au dispositif de fabrication simple de la technique antérieure, and de deux à trois fois par comparaison au dispositif de fabrication double de la technique antérieure.
Bien que les réalisations préférentielles de la présente invention ont été décrites à des fins illustratives, l'homme de métier se rendra compte que bon nombre de modifications, d'additions et de substitutions sont possibles sans s'écarter de la portée et de l'esprit de l'invention telle que définie dans les revendications annexées.