Brevet FR2002753A1 — publié le 19691031

La présente invention concerne un procédé de fabrication de fil sur un métier de filage sans broches de fibres textiles avec torsion et bobinage séparésdu fil, ainsi qu'un dispositif pour l'exécution de ce procédé* 5 Tous les procédés connus ont comme caractéristique commune la séparation du processus de torsion et de celui du bobinage du fil. De cette propriété, il ressort directement une autre caractéristique, à savoir l'interruption de la continuité de l'écoulement du matériau entre ce que l'on appelle 10 le mécanisme de séparation et d'étirage ou de peignage et l'organe de torsion qui peut prendre différentes formes comme par exemple une chambre de filage, un tube à tourbillonnement, un tube tournant etc».. Pour rendre possible un filage des fibres, c'est-à-dire pour les tordre en un fil, il est nécessaire après le cardage des fibres * 15 soit de les rassembler d'une façon quelconque afin qu'elles prennent une structure consistante — une bande ou une mèche - convenant au tordage, soit de les raccrocher à l'extrémité du fil tournant librement. Ceci est accompagné par le fait que la torsion a lieu pendant la rotation du point de formation du fil, c'est-à-dire sous 20 l'action de forces centrifuges. Bien que les forces centrifuges atteignent dans tous les systèmes des valeurs relativement élevées à ces endroits, le niveau de la tension de filage à la sortie reste très bas afin d'assurer un faible nombre de cassures de 25 fils» Etant donné ce fait ou cette nécessité, le principal inconvénient des dispositifs mentionnés réside en ce que les fils.sont moxn3 solides que ceux fabriqués sur des métiers continus à filer à anneaux. Un autre inconvénient .est la torsion du fil plus élevée qui est nécessaire pour obtenir la solidité optimale du fil fabriqué 30 par filage sans broche. Cela est en relation avec le déplacement de la torsion critique du fil correspondant au maximum de solidité, ce déplacement étant la conséquence de la faiblesse de cohésion du fil ainsi que de la difficulté de mettre les fibres en contact dans le corps du fil que l'on obtient à une faible tension.de filage* 35 Ceci est encore accentué du fait que la tension du fil atteint son m»-rimnm à la. sortir du dispositif et à l'endroit où la formation du fil est la moindre. En même temps, le besoin d'une torsion élevée diminue relativement l'effet du dispositif de filage sans 40 broche en ce pens que, par rapport aux machines traditionnelles* 69 04688 2002753 la production n'augmente pas proportionnellement h 11augmentation de la vitesse de rotation de l'extrémité du fil par rapport au nombre de tours des broches des machines traditionnelles. Ceci est un autre inconvénient considérable des systèmes connus jusqu'à 5 maintenant de filage sans broches» les inconvénients mentionnés sont des facteurs importants allant à 11 encontre d'une introduction plus rapide de ces méthodes de filage modernes dans le processus de production et limitent le remplacement des articles fabriqués aveo du fil traditionnel par des articles fabriqués en fil fabriqué 10 sans broche» Les inconvénients mentionnés sont a cartés par le procédé de filage suivant la présente invention* qui est caractérisé, parce qu'après avoir quitté .une zone de torsion le fil parcourt une zone.dans, laquelle sa tension axiale s'accroît 15 jusqu'à un niveau auquel se produit une déformation permanente du fil par rapport à l'état dans lequel le fil se trouve après avoir quitté l'organe de torsion. Le procédé est avantageux pour ce qui est du nombre de casses de fils , ce nombre étant aussi influencé 20 par des casses en dehors de.l'organe de torsion, du fait que dans la zone d'élévation de là tension axiale, le fil est exposé à une tension moindre que la valeur de la solidité minimale du fil à l'endroit où le fil atteint cette tension. Le procédé, du point de vue de l'amé~ 25 lioration de la stabilité du filage, est avantageux du_JEa±t que $ suivant la présente invention,, l'élévation de la tension aziale du fil se situe à un niveau auquel on parvient à une déformation permanente du fil par rapport à-l'état régnant dans le fil après qu'il a quitté l'organe de torsion, cette élévation se faisant entre 30 l'organe de torsion et le mécanisme d'évacuation,et entre l'organs de torsion et le casse-fil, ou entre le casse-fil et le mécanisme d'évacuation. . Le procédé est avantageux dans la sens où il n'influence pas la conception des procédés connua jusqu'iL 35 maintenant dans l'intervalle allant de 1 'organe de torsion, jtisqu'au mécanisme d'évacuation . Le procédé a l'avantage de ménager le fil du fait que, suivant.la présente,invention, l'élévation de on art ni du filfà un niveau auquel se produit'uns déformation 40 permanente du fil par rapport à l'état que présente le fil ap?ès 69 04688 - 3 ~ 2002753 sa sortie de l'organe de torsion, a lieu sans discontinuité suivait toute la longueur du fil dans la zone d'élévation de la tension axiale» L'action sur le fil se fait par inter-5 valles avec des intervalles intermédiaires pour sa fixation par étapes suivant toute la longueur du fil dans la zone d'élévation de la tension axiale* Le procédé permet d'obtenir des caractéristiques de qualité du fil plus régulière du fait ques dans la 10 zcne d'élévation de la tension axiale, les composant© se succédant de la tension du fil sont amortis de façon que l'importance de l'amplitude relative de ces composants est diminuée» Le dispositif de l'invention pour la mise en oeuvre du procédé de fabrication du fil sur un système de 15 filage sans broche de fibres textiles suivant la présente invention est caractérisé par ce que, derrière la sortie de l'organe de torsion, est intercalé au moins un élément d'élévation de la tension axiale du fil à un niveau auquel on parvient à une déformation permanente du fil par rapport à l'état que présente le fil après 20 avoir quitté l'organe de torsion. Oe dispositif est avantageux par sa simplicité de manoeuvre du fait que l'élément passif forme un constituant du casse-fil. Le dispositif a l'avantage d'un abaïs-25 sement de l'encombrement pour l'unité de filaga* On obtient une plus faible dispersion des caractéristiques de qualité du fil par ce que l'élément passif . présente,pour les amplitudes proportionnelles des composants se succédant de la tension axiale du fil,une caractéristique d3aaortis-30 sement» L'élément passif est formé par un ou plusieurs corps partiellement ou totalement entourés de fil ou encore par deux surfaces de freinage à appuyer l'une sur l'autre. La régulation du niveau de l'élévation 35 de la tension dans le corps passif est assurée par ce que les corps ont une position respective réglable séparément ou en groupe» . . La précision de la trajectoire du fil ri»™» la zone de tension axiale, accrue, zone formée par les corps entourés, est assurée parce .que les corps sont conçus pour le 40 guidage du fil avec, à l'entrée et à la sortie de l'élément passif» 69 04688 - 4 - 2002753 un guide-fil. Le niveau de l'élévation de la tension® axiale du fil peut être exactement choisi et réglé sans discontinuité, l'élément passif étant constitué par au moins une paire de 5 cylindres entraînés par pression l'un contre l'autre, intercalés avant le mécanisme d'évacuation et présentant en direction de l'organe de torsion une vitesse s'abaissant peu à peu qui est plus basse que celle du mécanisme d'évacuation. l'élément passif est en prise avec l'orga-10 ne mécanique de déclenchement et d'enclenchement de la fonction de l'élément-passif, ou l'élément passif est en prise avec un organe électriqua de_ déclenchement et d'enclenchement de la fonction de l'élément passif,ou encore l'élément passif est en prise avec un organe hydraulique ou.le oas échéant pneumatique de déclenchement 15 et d'enclenchement de la fonction de l'élément passif. La simplicité de manoeuvre ainsi que la possibilité d'introduction du système du filage en masse ou l'élimination automatique des casses de fils sont assurées par ce que l'organe de déclenchement et.d'enclenchement de la fonction de 20 l'élément passif.est couplé avec le casse-fil. On obtient un gain de place pour l'unité de filage du fait que l'élément passif forme un constituant de l'organe de sortie ou qu'il est disposé sur celui-ci. Pour la simplicité de fabrication dans 25 le cas où l'élément passif forme le constituant d'un canal de sortie, le canal de sortie présente la forme d'un tube ondulé ou d'un tube hélicoïdal# Le dispositif donne une possibilité de choix des propriétés du fil dans des limites déterminées à l'entrée 30 dans la zone d'élévation de la tension axiale du fil et d'obtention de vitesses de filage élevées du fait que l'organe de torsion est formé par une cage de filage ou par un tube à tourbillonnement ou encore par un cylindre de filage garni d'aiguilles ou par un tube de torsion de filage électrostatique ou par un cylindre, de filage . 35 pour la liaison interrompue des fibres avec le fil. qui ae forme,. le dit cylindre étant pourvu d'une ouverture inclinée pour l'évacuation axiale du fil • L'organe de torsion peut encore être constitué par un tube de torsion devant lequel est ménagé un espace pour lier avec l'extrémité en rotation du fil les fibres acheminées dans cet 40 espace par un courant d'air* 69 04688 2002753 s l'avantage du fil fabriqué par ce procédé réside dans la solidité plus élevée obtenue tout en maintenant les caractéristiques de régularité de numéro généralement reconnues et dans l'amélioration, d'autres caractéristiques qualitatives, notam-5 ment les caractéristiques physico-mécaniques» Un autre avantage du fil suivant la présente invention réside dans.1 * élévation du niveau des propriétés minimales de résistance du fil et dans l'abaissement de la dispersion des valeurs de la solidité» les avantages du fil suivant la présente 10 invention se manifestent dans une mesure équivalente dans les produits fabriqués à partir de ce fil. Un dispositif conforme à l'invention est représenté, à titre d'exemple non limitatif, sur les dessins ci-joints dans lesquels : 15 - la figure 1 est un schéma d'ensemble de la disposition de l'organe de base dans la partie comprise entre l'organe de torsion et le mécanisme de bobinage, - la figure 2 est un schéma d'ensemble d'une autre disposition de l'organe de base dans la même partie, 20 - la figure 3 est une vue d'ensemble de la disposition de l'organe de base dans la partie comprise entre l'organe de torsion et le .mécanisme de bobinage, dans lequel est employé simultanément un casse-fil disposé avant le mécanisme d'évacuation» 25 - la figure 4 est un schéma d'ensemble de l'organe de base dans lequel le casse-fil est disposé immédiatement derrière la sortie de l'organe de torsion, - la figure 5 représente l'évolution de la tension du fil dans l'élément passif avec une élévation sans discon- 30 tinuité de la tension, - la figure 6 représente l'élément passif présentant une évolution de la tension du fil suivant la figure 5* - la figure 7 représente les évolutions de la tension dans l'élément passif où l'élévation de la tension se 35 fait avec des discontinuités, - la figure 8 représente un élément passif présentant une évolution de la tension suivant la figure 7, - la figure 9 représente la variation de l'évolution des composants se succédant de la tension du fil dans la 40 zone de tension accrue, l'importance des amplitudes relatives de ces BAD OP'WAL 69 04688 _ 6 - 2002753 composants étant réduite, - la figure 10 représente un élément passif qui forme le constituant du casse-fil, - la figure 11 représente un élément 5 passif combiné avec un tâteur, - la figure 12 représente un élément passif avec une caractéristique de transmission..amortie , - la figure 13 représente un élément passif comportant une possibilité de réglage du niveau de la 10 tension du.fil, - la figure 14 représente un élément passif comportant des surfaces de freinage à appuyer l'une sur l'autre, - la figure 15 est un schéma d'ensemble de 15 l'insertion da l'élément passif sous la forme d'une paire de galeta.disposés avant le mécanisme d'évacuation, - la figure 16 représente un élément passif en prise avec un organe mécanique d'enclenchement et de déclenchement de la fonction de cet élément, 20 - la figure 17 représente un élément passif en prise avec un organe pneumatique d'enclenchement et de déclenchement de la fonction de cet élément, - la figure 18 représente un élément passif en prise avec un organe électrique d'enclenement et de 25 déclenchement de la fonction de cet élément, - la figure 19 représente un élément passif sous la forme d'un oanal de sortie ondulé, - la figure 20 représente un élément passif sous la forme d'un canal de sortie hélicoïdal, 30 - la figure 21 représente un élément passif qui est branché derrière la sortie de l'organe, de torsion présentant la forme d'une chambre de filage-xtù .l'angle, embrassé par le fil dans le parcours de sortie est d'au moins 90° approximativement, 35 - la figure 22 représente un élément passif branché derrière la sortie de l'organe de torsion présentant la forme d'une chambre de filage oîi l'angle embrassé par le fil dans le parcours de sortie est d'approximativement 180°, - la figure 23 représente; ion élément 40 passif branché derrière la sortie de l'organe de torsion présentant BAD ORIGINAL 69 04688 - 7 - 2002753 la forme d'une cage de filage à aiguilles, - la figure 24 est un élément passif branché derrière la sortie de l'organe de torsion présentant la forme d'un tube à tourbillonnement, 5 — la figure 25 représente un élément passif branché derrière la sortie de 1'organe de torsion présentant la forme d'un tube de filage du système électrostatique, - la figure 26 représente un élément passif branché derrière la. sortie de l'organe de torsion présentant 10 la forme d'une chambre de..filage dont la surface intérieure est garnie d'aiguilles, - la figure 27 représente un élément passif branché derrière la sortie de l'organe de torsion présentant la forme d'un cylindre de filage pour le filage interrompu et compor- 15 tant line ouverture inclinée pour l'évacuation axiale du fil, - la figure 28 représente un élément passif branché derrière la sortie de l'organe de torsion présentant la forme d'un tube de torsion pour le filage pneumatique» Etant donné que la solution conforme à la 20 présente invention concerne la partie comprise entre l'organe de torsion et le mécanisme d'évacuation de la machine de filature sans broches des fibres textiles avec torsion et bobinage du fil séparés, la description qui suit tend à expliquer l'amélioration de cette partie ainsi que du processus se déroulant dans cette partie. 25 Sur le schéma d'ensemble de la figure 1 est branché derrière l'organe de torsion 1 l'élément passif 2 qui forme la zone d'élévation de la tension axiale du fil, zone que parcourt le fil 3 qui est évacué de l'organe de torsion au moyen du mécanisme d'évacuation 4 et bobiné par le mécanisme de bobinage 5» 30 Sous la notion "d'organe de torsion 1" on comprend différents types d * éléments de torsion,„ composants de la machine de filature sans broches, comme par exemple la chambre de filage de la figure 21, ou la chambre de filage 12 de la figure 22, la cage de filage 13 garnie d'aiguilles de la figure 23* le tube à 35 tourbillonnement 14 de la figure 24, le tube de torsion 15 du système de filage électrostatique de la figure 25, le cylindre de filage 16 comportant une surface collectrice interne garnie d'aiguilles de la figure 26, le cylindre de filage 1.7 avec son ouverture inclinée pour l'évacuation axiale du fil suivant la figure 27 ou le tube de 40 torsion 18 de la figure 28, l'énumération ci-dessus n'ayant pas la 69 04688 » g - 2002753 prétention d'être exhaustive# Sur le schéma d'ensemble de la figure 2 l'élément passif 2 est branché entre le mécanisme 4 évacuant le fil 3 de l'organe de torsion 1 et le mécanisme de bobinage 5» 5 Sur le schéma d'ensemble de la figure 3 l'élément passif 2 est disposé directement derrière la sortie du fil 3 de l'organe de torsion 1 avant le casse-fil 6, le dit casse-fil étant réuni par la jonction 7 à l'organe 8 de déclenchement et d'enclenchement de la fonction de l'élément passif 2 couplé à 10 l'organe 8 par la liaison 9. Derrière le casse-fil 6 sont branchés le mécanisme d'évacuation 4 et le mécanisme de bobinage 5* Sur le schéma d'ensemble de la figure 4 l'élément passif 2 est branché entre le casse-fil 6 et le mécanisme 4 évacuant le fil 3 de l'organe de torsion 1, le mécanisme de bobi-15 naga.se rattachant_au dit mécanisme d'évacuation. D'après la figure 4» le casse-fil 6 peut être relié à l'organe 8 de déclenchement et d'enrîlenchement. de...la fonction de l'élément passif 2 par la liaison 7 et l'organe 8 à l'élément passif 2 par la liaison 9* Sur la figure 5 sont représentées diffé-20 rentes évolutions en continu des valeurs moyennes de la tension axiale du fil dans la zone d'élévation de la tension axiale, L signifiant la longueur du fil dans la zone d'élévation de la tension axiale» S^ la valeur moyenne de la tension du fil à l'entrée dans cette zone et Sg la valeur moyenne de la tension du fil à la sortie 25 de cette zone. Les différentes courbes du diagramme de la figure 5 représentent les évolutions caractéristiques en continu suivantes de l'élévation de la tension t l'évolution linéaire 101, l'évolution concave 102, l'évolution convexe 103 et l'évolution 104 de l'élévation de la tension comportant des points d'inflexion* 3Q. Sur la figure 6 l'élément passif est repré senté sous la forme d'un cylindre circulaire 21 qui est entouré par le fil 3 et avec lequel l'évolution de la tension axiale est donnée par la courbe exponentielle du type 103 d'évolution convexe» La précision de la position du fil 3 sur le cylindre 21 est assurée 35 par le guide 31 lorsque le fil 3 s'approche du cylindre 21 ainsi que par le guide 32 lorsque le fil s'éloigne du cylindre 21, les giidea étant décalés l'un par rapport à l'autre vis-à-vis du cylindre » Sur le diagramme de la figure 7 les évolutions des valeurs moyennes des tensions axiales du fil dans la zone 40 d1élévation de la tension axiale sont représentées avec des discontinuités, L étant la longueur du fil dans cette zone, S^la valeur. 69 04688 9 « 2002753 moyenne de la tension du fil à l'entrée de cette aone et Sg la valeur moyenne de la tension du fil à la sortie de cette zone» L'évolution discontinue avec un point d'arrêt de l'élévation de la tension est représentée par la courbe 105 et l'évolution discontinue 5 de l'élévation de la tension avec trois points d'arrêt est représentée par la courbe 106» Sur la figure 8 l'élément passif est représenté sous la forme d'une fourchette 22 constituée par deux cylindres 211 partiellement entourés du fil 3 et sur lesquels sont 10 ménagés des guidages 33 du fil 3» On peut régler la fourchette par rotation suivant la direction de la flèche. Sur la figure 9 est représenté un diagramme qui illustre la fonction de l'élément passif avec une caractéristique 15 de transmission amortie sur un composant quelconque de la tension axiale choisi par hasard, présentant à l'entrée dans la zone de tension axiale accrue l'évolution 107 au temps ï, présentant dans l'élément passif, sans amortissement, l'évolution 108 à la sortie et présentant dans l'élément passif avec amortissement l'évolution 20 109» Dans la figure 9 signifient en outre ; S^ la valeur moyenne de la tension axiale du fil à l'entrée dans la zone d'élévation de la tension axiale, S g la valeur moyenne de la tension accrue à la sortie de la zone de tension axiale accrue, À-j l'amplitude des diverses composantes de la tension à l'entrée du fil dans cette zone, 25 Ag l'amplitude des mêmes composantes de la tension après la sortie de la zone qui travaille sans amortissement et Agg l'amplitude des mènes composantes après sortie de la zone travaillant avec amortissement * Sur la figure 10 l'élément passif a la 30 forme d'un peigne de freinage formant la pièces du casse-fil 6 constituée par "U-ii peigne fixe 231 et un peigne tournant 232# les dits peignes comprenant eux-mêmes les cylindres 212 entourés du fil 3 dont le guidage est assuré à l'entrée et à la sortie par les guide-fils 33 et 34« Le peigne tournant 232 a un bras 61 sur lequel est 35 fixé un ressort de traction 60 fixé lui-même par son autre extrémité au châssis 10 de la machine, Le bras 61 porte encore un contact mobile 62 appliqué au contact fixe 63, ces contacts étant reliés au moyen des conducteurs 621 et 631 avec un circuit du casse-fil 6 qui n'est pas représenté plus en détail, 40 Sur la figure 11 l'élément passif a la BAD ORIGINAL 69 04688 10 « 2002753 forme d'un peigne 24 à dents décalées constituées par des cylindr :: 213 entourées du fil le tâteur 64 étant engagé dans le domaine d'action de l'élément passif et fixé sur le bras 65 pouvant tourna autour de l'axe 651 et portant un contact mobile 62 appliqué à ur Sur la figure 12 l'élément passif est rop&s senté avec une caractéristique de transmission à amortissement et 10 il est constitué par des cylindres fixes 214 entourés du fil 3 sur lequel vient s'appuyer entre ces cylindres le doigt 251 fixé sur le bras 252 pouvant tourner autour de l'axe 253 sur le châssis 10 de la machine et portant un poids 254 que l'on peut déplacer en direction de la flèche. Il est visible que plusieurs cylindres 214 15 et plusieurs doigts 251 peuvent être disposés les uns derrière les autres * Sur la figure 13 est représenté le frein à peigne 26 qui est pourvu d'un peigne réglable 261 portant les doigts 216 et dont les cylindres fixes 215 sont entourés par le fil 20 3» Le peigne réglable 261 est fixé sur la vis 262 de façon à pouvoir se déplacer par rapport au châssis 10 dans le guidage 263» Sur la figure 14 l'élément passif a la forme d'un frein 27 à coupelles 271» 272tentre lesquelles passe le fil sont guidées par le boulon 273 et appuyées l'une contre 25 l'autre par le ressort 274 dont la pression est réglable par l'écrou 275. Sur la figure 15 l'élément passif 28 a la forme de deux paires 281, 282 de galets entraînés» un seul galet- de chaque paire 281, 282 ayant besoin d'être entraîné. L'élément passif 30 28 est branché avant le mécanisme 4 d'évacuation du fil 3S le fil 3 arrivant de 1'organe de torsion en passant par le casse-fil 6 et étant bobiné par le mécanisme de bobinage 5. Le mécanisme d'évacuation a une vitesse d'évacuation V^f la paire 281 a une vitesse périphérique et la paire 282 une vitesse Vg* 35 Sur la figure 16 l'élément passif a la forme d'un frein à peigne 29 dont les cylindres fixes 218 sont entourés par le fil 3. Entre les cylindres s'engagent les doigts 218 fixés sur un levier à une branche 291 pouvant tourner autour de l'axe 292 restant en prise par son extrémité 293 avec l'organe 40 mécanique 81 de déclenchement et d'enclenchement de la fonction de BAD ORIGINAL 69 04688 *" 11 «• 2002753 l'élément passif. Le dit élément passif est constitué par un ressort comprimé 811 et un excentrique 812 pourvu d'un levier 813 et pouvant tourner autour de l'axe 814 dans la direction de la flèche. 5 Le frein à peigne 29 de la figure 17 dont les cylindres fixes 217 sont entourés par le fil 3 a des doigts 218 fixés sur un levier 293 à une branche pouvant tourner autour de l'axe 292 et étant en prise par son extrémité 294 avec l'organe pneumatique ou hydraulique de déclenchement et d'enclenchement du 10 fonctionnement de l'élément passif, les doigts 218 s'engageant entre les cylindres fixes 217, l'élément passif étant constitué par un taquet d'entraînement 821 fixé au tirant 822 du piston 823» par le cylindre 824 et le ressort comprimé 825» une ouverture 826 étant ménagée dans le cylindre en relation avec une source de fluide 15 sous pression non représentée, pour introduire et évacuer ledit fluide en direction d'une source non représentée, et une ouverture 827 étant également prévue pour relier l'espace 828 à l'atmosphère» Sur la figure 18 est représenté le frein à peigne 29 comportant les cylindres fixes 217 entourés du fil 3 et 20 entre lesquels s'engagent les doigts 218 montés sur un levier à deux branches 295 pouvant tourner autour de l'axe 296 et restant en prise par son extrémité 297 avec l'organe électrique 83 de déclenchement et d'enclenchement du fonctionnement de l'élément passif, le dit organe étant constitué par un crochet 831 » un ressort de trac-25 tion 832 et un électro-aimant 833 dont le bobinage 834 est relié par les conducteurs 835 à une source de courant non représentée» Sur la figure 19 l'élément passif qui présente la forme d'un canal ondulé 20 d'évacuation du fil est directement relié à l'organe de torsion 1. Le canal ondulé 20 est formé 30 par le tube ondulé 201 traversé par des sinuosités intérieures 202« Sur la figure 20 l'élément passif est conçu comme un tube hélicoïdal 203 de sortie du fil 3 directement relié à l'organe de torsion 1. Sur les figures 21 à 28 sont représentés 35 des exemples de réalisation qui sont en relaiion avec les systèmes à organe de torsion connus dans une nouvelle combinaison avec l'élément passif 2 d'élévation de la tension axiale du fil 3» Le procédé de fabrication du fil suivant la présente invention part du principe que l'on peut communiquer 40 au fil dont les fibres sont imparfaitement disposées une déformation 69 04688 12 2002753 irréversible telle qu'elle provoque un regroupement durable de quelques sections de fibres dans le corps du fil dans le sens de l'amélioration de l'ordre des fibres dans le fil* Au cas où la déformation par traction du fil procède par application rapide 5 d'une force considérable, alors les regroupements irréversibles se déroulent presque à la même vitesse, la comparaison de la structure du fil conventionnel et de celui fabriqué sans broches indique clairement que les inconvénients mentionnés auparavant des systèmes sans broches ont leur cause dans la disposition extrêmement mauvaise 10 des fibres dans le filj fabriqué sans broche par comparaison avec celle des fils conventionnels fabriqués par exemple sur continu à filer à anneaux, le principe mentionné pouvant de ce fait être appliqué à ce fil. Grâce au procédé de fabrication du fil 15 suivant la présente invention, l'application rapide au fil d'une force considérable est résolue en faisant passer ce fil à une vitesse déterminée dans la zone d'élévation de la tension axiale-* Expérimentalement, on a constaté que le meilleur effet était obtenu lorsque la zone d'élévation de la tension axiale était placée 20 directement (figure 1) dans le parcours du fil 3 après la sortie de l'organe de torsion. L'avantage de cette solution ne réside pas seulement dans le fait, que l'on agit continuellement sur le fil» mais aussi en ce que pour atteindre ce but dans le processus de fabrication il ne faut, pas introduire de nouvelle opération ou 25 de nouvelle machine en dehors de la machine à filage fin* Comme le fil 3 à la sortie de l'organe de torsion 1 présente une certaine valeur de ce que l'on appelle la tension axiale de filage, le plus simple est de donner à la zone d'élévation de la tension axiale la forme d'un élément 30 passif 2 possédant la faculté par une action passive, ç'est-à-dire par l'action d'un contact de friction sur le fil sur un trajet court déterminé,de porter sa tension axiale à une valeur à laquelle est garantie l'apparition de la déformation par traction dans le fil® Grâce à cela, la disposition des fibres dans le fil est améliorée, 35 la résistance à la traction est diminuée ,et en même temps est relevée la solidité par rapport à celle que manifeste le fil lorsqu'il est préparé sur un dispositif de filage sans broche ne comportant pas la zone mentionnée» Il est logique que la tension, axiale du fil ne soit pas relevée à une valeur à laquelle l'influence de la tension accrue 40 relèverait le nombre des casses de fil sur le dispositif» Lorsque BAD OFftQINAt. 69 04688 13 *» 2002753 l'on considère pourtant quesdans l'évolution de Ieélévation de la tension, la solidité du fil se renforce à une vitesse égale à partir d'une limite déterminée, alors il est possible d'imposer à la limite supérieure d'élévation de la tension la condition qu'elle 5 ne dépasse pas dans cette zone la solidité- minimale du fil renforcé à cet endroit déterminé. Au.cas où l'élément passif 2 est disposé . suivant le.achéma d'ensemble de la figure 1 t alors le fil 3 prend une déformation permanente9 et ceci entre l'organe de torsion 1 10 et l'organe d'évacuation 4 que traverse le fil 3 déjà consolidé qui est alors bobiné au moyen du mécanisme de bobinage 5* Avec le branchement de l'élément passif 2 selon le schéma d'ensemble de la figure 2 le fil fini est exposé à une déformation permanente dans la zone d'élévation de la tension 15 axiale jusque derrière l'organe 4 d'évacuation du fil de l'organe de torsion 1 et il est ensuite bobiné par le mécanisme de bobinage 5. Au cas où. dans la section comprise entre 1'organe de torsion î et.le mécanisme d1 évacuation 4 on intercale un casse-fil 6 pour le fil 3, comme c'est le cas dans les figures 20 3 et 4f alors il est possible que, suivant le caractère du casse-fil 6 et de l'élément passif 2, le fil passe d'abord par ce dernier comme c'est le cas dans la figure 3* ou par le casse-fil 6 comme cela est représenté sur la figure 4. Sur les figures 3 et 4» la commande de l'élément passif 2 se fait par l'organe 8 de déclenche-25 ment et d'enclenchement du fonctionnement par l'intermédiaire de la liaison 9» l'organe 8 étant mis en activité par la liaison 7 répondant à une impulsion envoyée par le système de casse-fil 6. l'élévation de la tension axiale du fil dans la zone de l'élément passif 2 est comprise de telle façon que 30 la valeur moyenne S^ de la tension d'entrée indiquée sur les diagrammes de figures 5 et 6 est relevée à la valeur moyenne Sg de la tension de sortie, la valeur Sg étant plusieurs fois plus grande que S.j. l'abscisse 1 représente la longueur du fil dans la zone de l'élément passif 2 c'est-à-dire le parcours sur lequel le fil subit 35 la modification qualitative mentionnée auparavant. Suivant la forme de l'élément passif 2, par exemple du corps entouré, il est possible de parvenir à mie évolution avantageuse de l'élévation de la tension axiale, par exemple à une de ces évolutions représentées par les courbes typiques 101, 102, 103 et 104. 40 lorsque par exemple,suivant la figure 6, 69 04688 14 2002753 le fil 3 est guidé par le guide-fil 31 sur le cylindre circulaire 21 autour duquel il fait plusieurs tours et qu'il l'abandonne en passant par le guide-fil 32» l'augmentation de la tension axiale évolue en lui sous l'influence des forces de frottement suivant la 5 loi d'Euler suivant une fonction exponentielle de l'angle d'entourage et des coefficients de frottement. Alors on obtient avec cet élément passif l'évolution de l'élévation de la tension que suggère la courbe 103 de la figure 5. les guides-fils 31» 32 assurent le décalage nécessaire du fil 3 sur le cylindre 21 * 10 Gomme le représente la figure 7» il est aussi possible de relever par étapes la valeur moyenne de la tension d'entrée , c'est-à-dire à la tension de sortie telle qu'elle est représentée par lea ûourbea 105 et 106 sur. le. diagramme. Dans ce cas, l'exécution de-la déformation irréversible est subdivisée en 15 quelques stades comportant des points d'arrêt pour fixer cet état pendant un court instant# Oette méthode peut être considérée comme un choc de tension court avec des intervalles et un relèvement de l'effet. l'évolution de l'élévation par étapes de la . ten-20 sion axiale du fil .causée par exemple par l'élément, passif...2 .ayant la forme d'une fourchette 22 dans le figure 8 est représentée par la courbe 106. le fil 3 s'engage ici dana son premier tour autour du cylindre 211 où sa tension est relevée exponentiellement• Ensuite, le fil passe par la zone de tension constante entre les 25 deux cylindres 211 et s'engage dans son deuxième tour autour du cylindre opposé, après quoi il traverse une zone à tension constante qui est de nouveau suivie d'un tour, puis encore une section à tension constante et finalement encore un tour où la croissance de la tension est exponentielle. 30 la tension réelle de filage du fil est variable dans le temps et cette variation est influencée par la nature du processus de filage dans toute sa mesure. L'évolution fluctuante de la tension peut être considérée comme la somme de la valeur moyenne constante et de différentes combinaisons de composantes 35 de tension se succédant de fréquences et d'amplitudes différentes. Sur la figure 9 la transmission des composantes 107 se succédant sans amortissement par l'élément passif est représentée sous la forme de l'évolution 108. Pour l'élément passif» il est possible de définir le coefficient Z d'élévation de la tension comme le 40 rapport des valeurs moyennes de la tension axiale à la sortie et à 1*entrée# 69 04688 15 2002753 Z =~ Avec l'élément passif sans amortissement, il est valable pour la composante variable 107 d'amplitude A^ que 5 derrière cet élément elle une évolution 108 d'amplitude Ag, la relation, suivante étant valable t Ag = Z,At La fluctuation de la tension se renforce donc sur un -bel élément dans la même mesure que les valeurs moyennes. Du 10 point de vue de la petite dispersion des valeurs mécanico-physiques du fil fabriqué» il est visible que l'élément passiff qui amortira la./ fluctuation de la tension, est avantageux# Pour expliquer sa fonctionr il est opportun d'introduire la notion d'amplitude relative a comme rapport de l'amplitude de la composante variable de la 15 tension et de la valeur moyenne de la tension. Ainsi la composante présentera l'amplitude relative suivante % . - A. a1 ~ s1 et l'évolution 108 l'amplitude relative a2 s 20 A2 a2 = HEf 11 est, sans autre preuve, possible de constater sans objection qu'avec un élément passif sans amortissement les "différentes composantes respectent les importances des amplitudes 25 relative ainsi par exemple : a1=a2 Sur l'élément passif avec amortissement-, il est requis que la composante 107 présente l'évolution 109 avec une amplitude A^jj où il est valable que A2U ^ A2 30 "* Cela signifie naturellement dans la relation aux amplitudes relatives la satisfaction de la relation . . , a2U ^ a2 = a1 où àg-Q représente l'amplitude relative de l'évolution 109» De 'ceci il ressort naturellement que l'élément passif commun avec 35 amortissement doit diminuer l'amplitude relative des composantes variables de la tension axiale du fil. 1 . Le dispositif selon la figure 10 travaille de la façon suivante : ' En position de fonctionnement de l'élément passif ~ 40 * le" frein à peigne 23 - le couple de rotation appliqué au bras ,61 BÀP ORIGINAL 69 04688 16 2002753 du peigne tournant 231 par le ressort de traction 60 est en équilibre avec le couple de rotation appliqué au fil par la tension du fil sur le cylindre 212 du peigne tournant 231P ce qui assure une position séparée aux contacts 62 et 63 s cela signifie 5 donc que le circuit du casse-fil 6 qui est représenté dans ce cas par les conducteurs 621 et 631 est interrompu» En cas de casse de fil, la tension axiale du fil 3 s'abaisse et le couple de rotation appliqué par le ressort 60 devient prédominant si bien que le bras 61 se met à tourner et que les contacts 62f 63 10 se touchant ferment le circuit du casse-fil 6. Il est évident que la solution suivant laquelle en position de fonctionnement du frein à peigne 23 le circuit du casse-fil 6 est fermé peut être obtenue simplement avec le dispositif mentionné par changement de position du contact fixe à ressort 63. 15 Dans le dispositif de la figure 11 » le tâteur 64 du casse-fil 6 s'appuie pendant le processus de filage sur le fil 3 tendu entre deux cylindres 213 du peigne 24,et les contacts 62» 63 sont éloignés l'un de l'autre. En cas ce casse de fil, la tension axiale disparait, le bras 65 tourne autour de 20 l'axe 651 de telle sorte que le contact 62 vient reposer sur le contact 63, ceci fermant le circuit du casse-fil 6 représenté ici par les conducteurs 621 et 631. Avec l'élément passif 25 de la figure 12 comportant une caractéristique d'amortissement des composantes 25 variables de la tension du fil 3, le doigt 251 occupe? en fonction du moment constant provoqué par le poids 254, une position telle par rapport à l'axe 253, ou i 1 se forme autour de lui une boucle du fil 3 telle, que la résultante de la somme de la tension axiale d'entrée et de celle de sortie du fil 3 30 produit sur le doigt 251 un couple de rotation par rapport à l'axe 253 de même importance mais de sens opposé au couple de rotation produit par le poids 254 par rapport au même axe* lorsque la tension du fil 3 est relevée du côté de l'entrée, alors il est logique qu'il se produise un équilibre du couple 35 sur le bras 252 avec diminution simultanée de la boucle sur le doigt 251 et les cylindres 214, ce qui a pour conséquence que la tension à la sortie de 1*élément passif 25 est relevée par rapport à la tension d'entrée d'un plus petit multiple que dans le cas où. une plus petite tension est introduite dans l'élément 40 passif 25. Le comportement réel des éléments passifs ayant des BORIGINAL 69 04688 17 2002753 caractéristiques d'amortissement est différent à3un cas à l'autre suivant le comportement dynamique de chaque système concret. Avec 1{élément passif ayant la forme du frein à peigne 26 de la figure 13 on peut régler l'angle total de boucle 5 du fil 3 qui est donné par la somme des boucles partielles sur les cylindres 215 et les doigts 216 suivant le niveau de la tension axiale de sortie requis^ et ceci se fait par variation de la position du peigne réglable 261 par rapport auxcylindres fixes 215* Cette modification se fait par le vissage dans un filetage 10 ménagé sur le châssis 10 de la vis 262 qui porte le peigne 261 dont la direction de déplacement est donnéepar les guides 263« Sur la figure 14 est représenté un frein à coupelles généralement connu pouvant également remplir la fonction de l'élément passif. Sur le trajet du fil entre les coupelles 15 271f 272 la tension du fil 3 doit être relevée d'une valeur représentant le produit de la force de pression appliquée par le ressort 274 et du coefficient de frottement du fil sur le matériau des surfaces de freinage 276, 277 des coupelles 2719 272® la force de pression peut être réglée par la déformation du ressort 20 274 au moyen de l'écrou 275 porté par le boulon 273« Si, comme représenté sur la figure 15, on place avant le mécanisme d'évacuation 4 deux paires de cylindres 281f 282, auquel cas il faut que soit satisfaite la condition® V1 V2 V3 25 et ceci de telle façon qu'il se produise dans la partie comprise entre les lignes de pinçage des cylindres 281 et du mécanisme à'évacuation 4 une déformation permanente du filqu'il se produise nécessairement dans cette partie une augmentation considérable de la tension axiale du fil 3 entre les paires de cylindres 30 mentionnés» de sorte que les paires de cylindres 281, 282 représentent -un élément passif* Il est possible star ce dispositif de travailler de façon par exemple à ce quef pour le fil 3 tiré de l'organe de torsion 1 en passant par le casse-fil 6 à la vitesse on relève par étapes au moyen des cylindres 281 la 35 vitesse à Y = 1„06 V et que l'on bobine alors approximativement à la même vitesse le fil 3 sur le mécanisme de bobinage 5* Le dispositif suivant la figure 16 fonctionne comme suit i le frein 29 remplit la fonction de l'élément 40 passif de façon à ce que l'extrémité 293 du levier à une branche BAÙ untuH^èAL ' ; 69 04688 18 2002753 291 soit appuyée par le ressort 811 sur l'excentrique 812 qui est tourné dans sa position d'excentricité la plus faible lorsque le levier 813 est dirigé à la verticale vers le bas sur l'axe 814* Dans cette position, le fil 3 fait sur le frein 29 une boucle 5 autour des cylindres 217 et des doigts 218. Au cas où cette boucle disparait, le frein 29 est exclus de la fonction de l'élém: passif 2 et le fil 3 peut facilement être introduit dans le frein 29. La mise hors fonction du frein 29 s'obtient par rotation du levier 813 dans une position par rapport à l'axe 814 dirigée vertî~ 10 calement vers 1© haut, ce qui établit l'excentricité maTimum de l'excentrique 812 et fait tourner le levier 291 autour de l'axe 292 en contrant l'action du ressort 811 « Les doigts 218 sont ainsi ramenés au-dessus du niveau des cylindres fixes 217« Dans le dispositif suivant la figure 17 et la 15 figure 18, le sens et la nature du déclenchement et de l'enclenchement du frein 29 dans la fonction de l'élément passif 2 sont les mêmes que ce qui a été expliqué pour la figure 16. Dans le dispositif de la figure 17 cependant, l'extrémité 294 du levier 291 est commandéepar un organe pneuma-20 tique ou hydraulique 82 de façon à ce qu'il vienne en prise dans le crochet 821 qui, au moyen du tirant 822,suit les mouvements du piston 823 dans le cylindre 824. En position de fonctionnement^ le levier 291 est maintenu par l'action du ressort 825 au point de rappel inférieur du piston 823 comme le représente la figure 17. 25 Le débranchement du frein 29 de sa fonction comme élément passif est obtenu par l'introduction du fluide sous pression d'une source non représentée par l'ouverture 826 sous le piston 823* Le fluide doit avoir une pression assez élevée pour que son action sur la surface du piston 823 surmonte la force croissante du ressort 825 30 lors de sa compression, ce qui assure le changement de position du piston 823 et de ce fait aussi de l'extrémité 294 du levier 291 de la quantité nécessaire. Dans le dispositif de la figure 18, au lieu d'un levier à une branche, on emploje pour la fixation des doigts 218 35 le levier à deux branches 295 dont l'extrémité 297 est coimnandée par un organe électrique 83 au moyen d'un crochet 831 qui attire le levier 295 à sa position de fonctionnement au moyen du ressort 832. Le frein 29 est débranché de sa fonction d'élément passif en faisant arriver le courant d'une source non représentée 40 dans le bobinage 834 de 1'électroaimant 833 par les conducteurs 835 BAD ORIGINAL 69 04688 19 20027S3 de façon à ce que le crochet 831 constitué par un matériau ferromagnétique soit attiré par 1'électroaimant 833* Dans le dispositif de la figure 19» le fil 3 est tiré de l'organe de torsion 1 par le canal 20 comportant un espace 5 creux ayant la forme d'un tube ondulé 201 dont la courbure interne 202 est épousée par le fil 3. De cette façon, on crée directement dans le canal de tirage du fil 3 une sinuosité autour d'une arête, la dite sinuosité étant analogue à celle crééesur le frein à peigne. 10 Une sinuosité analogue à celle créée sur le cylindre 21 peut,suivant la figure 20,être directement obtenue dans le canal de tirage du fil 3 en reliant à l'organe de torsion 1 un tube de tirage 203 hélicoïdal. Dans la réalisation donnée à titre d'exemple de la figure 20, on obtient un angle de bouclage 15 de près de 90°. Dans les figures 21 à 28 sont représentées différentes combinaisons nouvelles de l'élément passif avec les principes connus de filage sans broches. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux 20 exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres variantes de réalisation sans pour celà sortir du cadre de l'invention» 69 04688 20 20027sa REVENDICATIONS 1°) Procédé de fabrication de fil sur un système de filage sans broche de fibres textiles avec torsion et bobinage séparés du fil,, caractérisé en ce que le fil après sa sortie de 5 1*organe de torsion traverse une zone où sa tension axiale est élevée à un niveau auquel il se produit une déformation permanente du fil par rapport à l'état dans lequel le fil se trouve après sa sortie de l'organe de torsion. 2°) Procédé suivant la revendication 1, carac-10 térisé en ce que le fil dang la zone d'élévation de la tension axiale est soumis à une tension plus faible que les solidités minimum du fil consolidé à l'endroit où il atteint ces valeurs de tension. 3°) Procédé suivant les revendications 1 et 2, ^5 caractérisé en ce que l'élévation de la tension axiale du fil à un niveau auquel on en vient à une déformation permanente du fil par rapport à l'état dans lequel le fil se trouve après sa sortie de l'organe de torsion se produit entre l'organe de torsion et le mécanisme d'évacuation. 20 4°) Procédé suivant l'une quelconque des reven dications de 1 à 3S caractérisé en ce que l'élévation de la tension axiale du fil à un niveau auquel se produit une déformation permanente du fil par rapport à l'état dans lequel il se trouve après la sortie de l'organe de torsion se fait entre le mécanisme d'éva-25 cuation et le mécanisme de bobinage. 5°) Procédé suivant l'une quelconque des revendications de 1 à 4, caractérisé en ce que l'élévation de la tension axiale a lieu entre l'organe de torsion et le capse-fil. 6°) Procédé suivant l'une quelconque des reven-30 dications de 1 à 5p caractérisé en ce que l'élévation de la tension axiale a lieu entre le palpeur et le mécanisme d'évacuation. 7°) Procédé suivant l'une quelconque des revendications de 1 à 6, caractérisé en ce que l'élévation de la tension axiale se produit sans discontinuité le long du fil dans la zone 35 de l'élévation de la tension axiale, 8°) Procédé suivant l'une quelconque des revendications de 1 à 7» caractérisé en ce que 1!élévation de la tension axiale se produit avec des discontinuités le. long du fil dans la zone d'élévation de la tension axiale» 40 9°) Procédé suivant l'une quelconque des revendicaORIGINAL, 69 04688 21 2002753 tions de 1 à 8, caractérisé en ce que dans la zone d'élévation de la tension axiale du fil il se produit un amortissement des composantes variables de la tension du fil de sorte que l'importance de l'amplitude relative de ces composantes est diminuée. 5 10°) Dispositif pour l'exécution du procédé, caractérisé en ce que derrière la sortie de l'organe de torsion est intercalé au moins un élément passif pour l'élévation de la tension axiale du fil. 11°) Dispositif suivant la revendication 10, 10 caractérisé en ce que l'élément passif forme un constituant du casse-fil. 12°) Dispositif suivant les revendications 10 et 11p caractérisé en ce que, dans le domaine actif de l'élément passif, on intercale un casse-fil. 15 13°) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications de 10 à 12, caractérisé en ce que l'élément passif présente une caractéristique de transmission amortie pour l'amplitude relative des composantes variables de la tension axiale du fil. 14°) Dispositif suivant l'une quelconque des 20 revendications de 10 à 13, caractérisé en ce que l'élément passif est formé par un ou plusieurs corps partiellement ou totalement entourés par le fil. 15°) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications de 10 à 14, caractérisé en ce que les corps ont une 25 position réciproque régable séparément ou en groupe. 16°) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications de 10 à 15, caractérisé en ce que les corps présentent des guidages du fil. 17°) Dispositif suivant l'une quelconque des 30 revendications de 10 à 16, caractérisé en ce qu'à l'entrée et à la sortie de 1'élément passif on prévoit un guide fil. 18°) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications de 10 à 17, caractérisé en ce que l'élément passif est formé par deux surfaces de freinage à presser l'une contre 35 l'autre. 19°) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications de 10 à 18, caractérisé en ce que l'élément est formé par au moins une paire de galets entraînés à presser l'un contre l'autre situés avant le mécanisme d'évacuation et présentant en 40 direction de l'organe de torsion une vitesse diminuant peu à peu 69 04688 22 2002753 qui est plus faible que la vitesse du mécanisme d'entraînement. 20°) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications de 10 à 19» caractérisé en ce que l'élément passif est en prise avec l'organe mécanique de déclenchement et d'enclen-5 chement du fonctionnement de l'élément passif. 21°) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications de 10 à 20, caractérisé en ce que l'élément passif est en prise avec l'organe électrique de déclenchement et d'enclenchement du fonctionnement de 11 élément passif. 10 22°) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications de 10 à 21p caractérisé en ce que l'élément passif est en prise avec l'organe pneumatique de déclenchement et d'enclenchement du fonctionnement de l'élément passif. 23°) Dispositif suivant l'une quelconque des 15 revendications de 10 à 22» caractérisé en ce que l'organe de déclenchement et d'enclenchement du fonctionnement de l'élément passif est couplé au palpeur. 24°) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications de 10 à 23» caractérisé en ce que l'élément passif 20 forme un constituant du canal d'évacuation ou il est prévu sur celui-ci. 25°) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications de 10 à 24» caractérisé en ce que le canal de sortie a la forme d'un tube ondulé, d'un tube hélicoïdal p d'un tube de 25 torsion à filage électrostatique, est formé par une chambre de filage, par une cage de filage, est tin tube à tourbillonnements un cylindre de filage garni d'aiguilles, un cylindre de filage pour la liaison interrompue des fibres au fil se formant avec une ouverture latérale pour l'évacuation axiale du fil, ou un tube de torsion devant lequel 30 est situé un espace pour relier les fibres à l'extrémité libre du fil en rotation, les fibres étant acheminées dans cet espace au moyen d'un courant d'air. 26°) Fil conforme à celui obtenu par le procédé ci-dessus ou similaire. 35 27°) Produits fabriqués à partir de ce fil.