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THE NATIONAL MACHINERY COMPANY, résidant à TIFFIN, Ohio (E.U.A.) .
PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX DEVIDOIRS POUR ROULEAUX DE FIL
METALLIQUE.
L'invention est relative à un dévidoir pour rouleaux de fil mé- tallique ; et elle concerne, plus particulièrement, un support portant une réserve de fil et muni d'un mécanisme moteur à l'aide duquel le fil est dé- roulé et fourni à une machine, dans laquelle ce fil est utilisé, le dérou- lement se faisant avec un débit correspondant aux exigences de la machine.
Pour la fabrication de clous, rivets, boulons et analogues, il est d'usage de faire supporter le rouleau de fil par un tambour qui tourne librement autour de son axe et de dérouler le fil par la traction exercée sur le rouleau par le dispositif d'alimentation de la machine dans laquelle le fil est utilisé. Des améliorations récentes des machines de ce genre ont permis de faire fonctionner ces machines à une vitesse élevée compara- tivement à celle des machines connues antérieurement, ce qui a eu pour ré- sultat que le déroulement du fil a dû se faire à grande vitesse. Une au- tre amélioration, dans ce domaine, a conduit à l'usage de rouleaux beau- coup plus gros et plus lourds pour diminuer la fréquence des arrêts de la machine chaque fois que l'on est obligé d'entamer un nouveau rouleau.
Cet accroissement de la vitesse de déroulement et l'usage de gros rouleaux sont la cause de certains inconvénients, plus particulièrement quand la vitesse et le débit de la machine utilisant le fil sont sujets à des variations.
Il est à noter que, lorsqu'une machine, telle qu'une machine cloutière, fonctionne avec un débit de 1200 clous à la minute et déroule le fil d'un rouleau lourd, ce dernier présente une inertie considérable, d'où il ré- sulte que, quand la vitesse et le débit de la machine utilisant ce fil di- minuent, le rouleau a tendance à continuer à tourne r et à dérouler le fil, de sorte que la partie déroulée en trop risque de s'embrouiller. Un autre inconvénient qui se présente avec de gros rouleaux est que le mécanisme d'alimentation de la machine devant utiliser le fil est obligé de vaincre
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l'inertie du lourd rouleau, ce qui impose une charge excessivement élevéë au mécanisme d'alimentation au moment où la machine démarre après un arrêt.
Par conséquent, avec les dispositifs connus, les dimensions des rouleaux pouvant être utilisés étaient limitées par la possibilité du mécanisme d'alimentation.
L'invention a pour but, surtout, de réaliser un dévidoir pour rouleaux de fil métallique, et un mécanisme d'alimentation pour le fil en- roulé porté par ce dévidoir, grâce auxquels le fil soit déroulé et fourni à la machine devant l'utiliser, à une vitesse déterminée par les exigences de la machine.
Un autre but de l'invention est de réaliser un dévidoir compor- tant un mécanisme moteur et un variateur de vitesse interposé entre le mé- canisme moteur et le dévidoir, ce variateur de vitesse étant constitué et agencé de manière telle que la vitesse de déroulement varie automatiquement en fonction des modifications des exigences de la machine utilisant le fil.. de sorte qu'on peut se servir d'une réserve de fil pesant plusieurs tonnes, la machine pouvant ainsi fonctionner de façon continue pendant plusieurs heures avec une seule réserve de fil.
L'invention a pour objet un dispositif pour supporter une réser- ve d'un fil-,métallique enroulé sous la forme d'un rouleau destine à être introduit dans une machine dans laquelle ce fil est utilisé, ldeit disposi- tif comprenant un support rotatif propre à recevoir le rouleau de fil et à dévider le rouleau sous l'effet de la rotation du support, ainsi qu'un mécanisme moteur pour faire tourner ledit support, et l'invention consiste, principalement, à faire comporter au dispositif du genre en question un bras pivotant établi à proximité dudit support et s'étendant à partir de celui- ci, un guide-fil monté sur ledit bras en un point écarté de l'axe de pivo- tement de celui-ci, et des moyens reliant opérativement ledit bras audit mécanisme moteur, ces moyens étant agencés de manière telle que le déplace- ment du guide-fil,
quand la tensiondu fil varie par suite d'un changement dans la demande de fil par le mécanisme d'alimentation de la machine, fas- se varier la vitesse angulaire dudit support.
Le dessin ci-annexé montre, à titre d'exemple, un mode de réa- lisation de l'invention.
Les figures 1 et 2 montrent, respectivement en plan (parties ar- rachées) et en élévation (parties en coupe et parties arrachées), un sup- port de rouleau et un mécanisme d'alimentation établis conformément à l'in- vention.
Sur le dessin, on désigne par 1 un socle portant un manchon ver- tical 2 dans lequel est tourillonné un arbre vertical 3 qui porte, à son extrémité supérieure, un support 4 avec un flasque inférieur 5 et avec un noyau tubulaire vertical 6. Les dimensions du support 4 sont telles qu'il puisse recevoir une bobine amovible 7 portant plusieurs rouleaux de fil mé- tallique, telles que les rouleaux 8 et 9. La première spire du rouleau 9 peut être soudée à la dernière spire du rouleau 8, de sorte que plusieurs longueurs de fil peuvent ainsi être reliées entre elles et utilisées pen- dant plusieurs heures sans que l'on doive inte rrompre le fonctionnement de la machine.
Les machines, utilisées pour fabriquer des boulons, des rivets, des clous et analogues comprennent généralement un mécanisme d'alimenta- tion qui est monté sur le bâti de la machine et qui intervient en fonction des mouvements du coulisseau entêteur pour introduire une longueur conve- nable du fil dans la machine à chaque cycle de fonctionnement de celle-ci.
Ce mécanisme classique d'alimentation est désigné par 10 et comprend des galets entraîneurs 11 qui tournent, d'une manière intermittente, à l'aide d'un dispositif de commande 12 pour faire avancer le fil d'une longueur convenable à chaque cycle de fonctionnement de la machine. Le fil, dérou-
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lé et entraîné par le mécanisme d'alimentation 10,'est désigné par 13 et ce fil est guidé, au fur et à mesure de son déroulement, par une fourche
14 portée par un bras pivotant 15 sollicité par gravité et dont, comme on leverra plus loin, la position détermine la vitesse de déroulement du fil des rouleaux 8 et 9.
Une plaque verticale 16, formant support, est fixée sur le so- cle 1 sous le support 4 des rouleaux 8 et 9. Sur une face latérale de la plaque 16 est monté un moteur 17 et son autre face latérale porte un va- riateur de vitesse 18. La rotation du moteur est transmise, par la cour- roie 19, à l'arbre d'entrée 20 du variateur de vitesse. L'arbre de sortie
21, qui se trouve à la partie supérieure du variateur de vitesse, porte une poulie reliée, par une courroie 22, à une poulie entraînée montée sur le support 4 des rouleaux.
Le variateur de vitesse 18 comprend un bras de commande 23 et il est construit et agencé de manière telle que lorsque , le bras 23 se déplace dans le sens inverse des aiguilles d'une montre la vitesse de rotation de l'arbre de sortie 21 est augmentée tandis que lors- que ledit bras de commande 23 se déplace en sens inverse la vitesse de ro- tation de l'arbre de sortie 21 est diminuées Une console 24 est fixée sur la plaque de support 16 sur le côté du variateur de vitesse et le bras 15 est articulé, en 25, à cette console 24. Deux vis de réglage 26 et 27 sont établies à proximité de l'extrémité interne du bras pivotant 15 de manière à limiter l'amplitude des déplacements angulaires de ce bras 15.
Le déplacement du bras 15 est transmis au bras de commande 23 par une biellette 28, de longueur réglable, dont une extrémité est articulée au bras 15 et l'autre au bras 23.
Il est à noter que l'angle, suivant lequel le fil est dévidé du rouleau est tels par rapport au mécanisme d'alimentation 10 et par.rap- port à la fourche 14 du bras 15, qu'un accroissement de la tension de la partie du fil déroulé, située entre la bobine ou rouleau 8 et le mécanisme d'alimentation 10, tende à déplacer le bras 15, contre l'effet de la gra- vité, dans la direction inverse des aiguilles d'une montre alors qu'une diminution de la tension de cette partie du fil déroulé permet au bras 15 de s'abaisser, sous l'effet de la gravité, en pivotant dans le sens des aiguilles d'une montre vers la position montrée en traits interrompus sur la figure 2.
Il en résulte qu'un accroissement de la vitesse du mécanis- me d'alimentation 10, comme cela se produit quand la machine, dans laquel- le le fil est utilisé, accélère,exerce une traction additionnelle sur le fil, qui est dévidé du rouleau, ce qui déplacele bras 15 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre pour augmenter la vitesse de l'arbre de sortie 21 et, par conséquent, la vitesse de rotation du rouleauo Au contraire, quand la vitesse du mécanisme d'alimentation 10 diminue.ou quand ce mécanisme s'arrête, le bras 15 est déplacé dans le sens des aiguilles d'une montre, ce qui diminue la vitesse de rotation de l'arbre de sortie 21 ou ce qui provoque, le cas échéant, l'arrêt de cet arbre.
Le variateur de vitesse 18, montré sur le dessin, est du type hydraulique et autonome mais il est entendu que des variateurs de vitesse d'un autre genre peuvent être.utilisés, tels par exemple que des transmissions à courroie et avec des poulies en V à diamètre variableo Il est à noter également que le mou- vement du bras 15 peut être utilisé pour commander le régulateur d'exci- tation d'un moteur électrique à vitesse variable.
'c'de Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'appli- cation non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant plus spécialement été indiqués, elle en embrasse, au contraire, tou- tes les varianteso
REVENDICATIONS.
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THE NATIONAL MACHINERY COMPANY, residing in TIFFIN, Ohio (E.U.A.).
IMPROVEMENTS TO THE REELS FOR WIRE ROLLS
METALLIC.
The invention relates to a reel for rolls of metal wire; and it concerns, more particularly, a support carrying a reserve of thread and provided with a motor mechanism by means of which the thread is unwound and supplied to a machine, in which this thread is used, the unwinding takes place. doing with a flow rate corresponding to the requirements of the machine.
For the manufacture of nails, rivets, bolts and the like, it is customary to support the roll of wire by a drum which rotates freely around its axis and to unwind the wire by the traction exerted on the roll by the device for removing the wire. feed of the machine in which the thread is used. Recent improvements in machines of this kind have made it possible to operate these machines at a high speed compared to previously known machines, which has resulted in the unwinding of the wire having to be done at high speed. A further improvement in this area has led to the use of much larger and heavier rollers to decrease the frequency of machine stops each time a new roll is required to be started.
This increase in the unwinding speed and the use of large rolls are the cause of certain drawbacks, more particularly when the speed and the rate of the machine using the wire are subject to variations.
It should be noted that when a machine, such as a nail machine, operates at a rate of 1200 nails per minute and unwinds the wire from a heavy roll, the latter exhibits considerable inertia, from which it re - As a result, when the speed and throughput of the machine using this yarn decreases, the roll tends to continue to turn and unwind the yarn, so that the excess unwound part risks getting tangled. Another disadvantage that arises with large rollers is that the feed mechanism of the machine that has to use the wire is forced to overcome
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the inertia of the heavy roller, which places an excessively high load on the feed mechanism as the machine starts after a stop.
Therefore, with the known devices, the dimensions of the rollers that can be used were limited by the possibility of the feed mechanism.
The object of the invention is, above all, to provide a reel for rolls of metal wire, and a feed mechanism for the wound wire carried by this reel, thanks to which the wire is unwound and supplied to the machine in front of the reel. use, at a speed determined by machine requirements.
Another object of the invention is to provide a reel comprising a motor mechanism and a speed variator interposed between the motor mechanism and the reel, this speed variator being constituted and arranged in such a way that the unwinding speed automatically varies according to the changes in the requirements of the machine using the wire .. so that a reserve of wire weighing several tons can be used, thus the machine can operate continuously for several hours with a single reserve of wire. wire.
The invention relates to a device for supporting a reserve of a metal wire wound in the form of a roll intended to be introduced into a machine in which this wire is used, said device comprising a support. rotary suitable for receiving the roll of thread and unwinding the roll under the effect of the rotation of the support, as well as a motor mechanism for rotating said support, and the invention consists, mainly, in making the device of the kind comprise in question a pivoting arm established near said support and extending therefrom, a thread guide mounted on said arm at a point spaced from the pivot axis thereof, and means connecting operatively said arm to said motor mechanism, these means being arranged such that the movement of the thread guide,
when the tension of the thread varies as a result of a change in the demand for thread by the feed mechanism of the machine, the angular speed of said support varies.
The accompanying drawing shows, by way of example, one embodiment of the invention.
Figures 1 and 2 show, respectively in plan (parts broken away) and in elevation (parts in section and parts broken away), a roll holder and a feed mechanism established in accordance with the invention.
In the drawing, 1 denotes a base carrying a vertical sleeve 2 in which is journalled a vertical shaft 3 which carries, at its upper end, a support 4 with a lower flange 5 and with a vertical tubular core 6. The the dimensions of the support 4 are such that it can receive a removable spool 7 carrying several rolls of metal wire, such as rollers 8 and 9. The first turn of the roll 9 can be welded to the last turn of the roll 8, from so that several lengths of wire can thus be linked together and used for several hours without having to interrupt the operation of the machine.
The machines used to make bolts, rivets, nails and the like generally include a feed mechanism which is mounted on the frame of the machine and which intervenes according to the movements of the header slide to introduce a suitable length. wire in the machine at each cycle of operation.
This conventional feed mechanism is designated 10 and comprises drive rollers 11 which rotate, in an intermittent manner, by means of a control device 12 to advance the yarn of a suitable length at each cycle of. machine operation. The thread, unrolls
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The and driven by the feed mechanism 10, 'is designated by 13 and this wire is guided, as it unwinds, by a fork
14 carried by a pivoting arm 15 biased by gravity and the position of which, as will be discussed later, determines the speed of unwinding of the wire from the rollers 8 and 9.
A vertical plate 16, forming a support, is fixed on the base 1 under the support 4 of the rollers 8 and 9. On one side face of the plate 16 is mounted a motor 17 and its other side face carries a variable speed drive. speed 18. The rotation of the motor is transmitted, by the belt 19, to the input shaft 20 of the variable speed drive. The output shaft
21, which is located at the top of the speed variator, carries a pulley connected, by a belt 22, to a driven pulley mounted on the support 4 of the rollers.
The variable speed drive 18 includes a control arm 23 and it is so constructed and arranged that when the arm 23 moves counterclockwise the rotational speed of the output shaft 21 is increased while when said control arm 23 moves in the opposite direction the rotational speed of the output shaft 21 is decreased. A bracket 24 is attached to the support plate 16 on the side of the variable speed drive and the arm 15 is articulated, at 25, to this console 24. Two adjustment screws 26 and 27 are established near the internal end of the pivoting arm 15 so as to limit the amplitude of the angular displacements of this arm 15.
The movement of the arm 15 is transmitted to the control arm 23 by a rod 28, of adjustable length, one end of which is articulated to the arm 15 and the other to the arm 23.
It should be noted that the angle at which the yarn is unwound from the roll is such with respect to the feed mechanism 10 and also to the fork 14 of the arm 15, that an increase in the tension of the wire. part of the unwound thread, located between the spool or roll 8 and the feed mechanism 10, tends to move the arm 15, against the effect of gravity, in the counterclockwise direction while a decrease in the tension of this part of the unwound thread allows the arm 15 to lower, under the effect of gravity, by pivoting clockwise towards the position shown in broken lines in FIG. 2 .
As a result, an increase in the speed of the feed mechanism 10, as occurs when the machine, in which the yarn is used, accelerates, exerts additional traction on the yarn, which is unwound from the yarn. roller, which moves the arm 15 counterclockwise to increase the speed of the output shaft 21 and, therefore, the rotational speed of the roller o On the contrary, when the speed of the feed mechanism 10 decreases. Or when this mechanism stops, the arm 15 is moved in the direction of clockwise, which decreases the speed of rotation of the output shaft 21 or which causes, if necessary, the stop this tree.
The variable speed drive 18, shown in the drawing, is of the hydraulic and self-contained type, but it is understood that variable speed drives of another kind may be used, such as, for example, belt drives and with V-pulleys. It should also be noted that the movement of the arm 15 can be used to control the excitation regulator of a variable speed electric motor.
As goes without saying and as it follows moreover from the foregoing, the invention is in no way limited to that of its modes of application or to those of the embodiments of its various parts, having been more specially indicated, it embraces, on the contrary, all the variants.
CLAIMS.
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