Brevet FR2027621A1 — publié le 19701002

i 2027621 La présente invention est relative aux rouleaux d'étirage utilisés dans l'étirage des filaments ou fils synthétiques et elle concerne plus particulièrement un dispositif d'entraînement pour entraîner de tels rouleaux. 5 les machines telles que les machines à étirer et à enrouler et les machines étireuses retordeuses utilisées habituellement comprennent plusieurs sections d'étirage sur la longueur delà machine, de part et d'autre de celle-ci. L'entraînement des rouleaux d'étirage de la machine est réalisée au moyen d'un arbre principal d'entraînement des rouleaux d'étirage, qui s'étend le long de la machine et suivant l'axe de celle-ci et qui est entraîné à partir de l'une des extrémités delà machine. L'entraînement de chaque rouleau d'étirage à partir de l'arbre principal d'entraînement des rouleaux est enfermé dans un carter de ftoîte à engrenages par l'intermédiaire de laquelle l'arbre principal d'entraînement des rouleaux passe et à l'intérieur de laquelle il est prévu deux pignons à dentures hélicoïdales dont l'un est en prise avec un pignon à denture hélicoïdale porté sur l'extrémité de l'axe du rouleau d'étirage qui s'étend dans le carter de la boîte à P0 engrenages depuis l'un des côtés de la machine, l'autre pignon étant en prise avec un pignon à denture hélicoïdale porté sur l'extrémité de l'axe du rouleau d'étirage qui s'étend dans le carter de la boîte à engrenages depuis l' autre coté de- la machine. Avec le besoin d'augmenter les vitesses de f onctionnement, on a trouvé que lorsque l'on augmente la vitesse de l'entraînement ?5 des rouleaux d'étirage il se produit une usure excessive des pignons à dentures hélicoïdales de l'entraînement, et ce fait à limité pendant un certain temps la vitesse maximale avec laquelle la machine peut fonctionner de façon sûie» -On a constaté que les •jq. charges provoquées par les chocs au point de contact entre les pignons à dentures hélicoïdales de l'arbre principal d'entraînement des rouleaux d'étirage et les pignons à dentures hélicoïdales menés sur les axes des rouleaux d'étirage sont tels que même la plus petite imprécision dans l'usinage a pour résul-y- tat une rupture de l'entraînement, et que les tolérances d'usinage de ces organes doivent être si précises qu'elles constituent un obstacle à la fabrication. L'un des buts de l'invention est de réaliser un dispositif d'entraînement pour les rouleaux d'étirage, qui permettent d'atteindre des vitesses de fonctionnement plus élevées de façon sûre 69 45449 ? 2027621 et de supprimer l'usure excessive mentionnée ci-dessus. Suivant l'invention, il est prévu un dispositif d'entraînement pour un rouleau d'étirage utilisé dans l'étirage de filaments ou de fils synthétique, caractérisé en ce qu'il comprend un arbre, ^ un organe d'entraînement fixé sur ledit arbre, un pignon disposé - coaxialement par rapport audit arbre et une liaison d'entraînement élastique entre ledit pignon et ledit organe d'entraînement, l'agencement étant tel que le pignon peut supporter des déplacements par rapport audit arbre, t>ut en entraînant ledit arbre par l'inter-10 médiaire de ladite liaison d'entraînement élastique. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple : la Fig. 1'* est une vue en élévation latérale d'un dispositif d'arbre d'entraînement d'un rouleau d'étirage suivant un premier mode de réalisation de l'invention; la Fig.? est une'vue en coupe suivant la ligne II-II d'une partie du dispositif représenté à la Fig.lj la Fig:3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la 20 Fig.?; la Fig.4 est une vue en coupe analogue à celle représentée à la Fig.? d'une partie d'un dispositif d'entraînement d'un rouleau d'étirage suivant un second mode de réalisation de l'invention. En se référant tout d'abord à la Fig.l, l'axe 11 d'un rouleau 25 d'étirage est soutenu à rotation dans des roulements 1? et portés par un carter 14 fixé sur un carter 15 d'une boîte à engrenages contenant des engrenages réalisant 1'entraînement, à partir d'un arbre principal 16 d'entraînement des rouleaux d'étirage, pour l'axe 11 du rouleau d'étirage et à un autre axe de rouleau d'étira-■jO Se (non représenté) qui s'étend d'une façon analogue à partir du carter de la boîte à engrenages, de l'autre côté de la machine. L'extrémité de l'axe 11 qui est éloignée du carter 15 porte un rouleau d'étirage 10 qui est monté fixe sur lui. L'extrémité'de l'axe 11 s'étendant à l'intérieur du carter 15 présente, comme on ■y5 le voit mieux à la Fig.?. une partie d'extrémité 17 ayant un diamètre réduit sur laquelle est monté le roulement 1? et sur laquelle est ajustée une douille annulaire lS d'entraînement qui est fixée en place sur la partie 17 au moyen d'une clavette 19. La douille 1-8 porte deux broches d'entraînement ?0 et ?1 diamétrale- k0 ment opposées qui s'adaptent dans des trous borgnes ?? et ?3 69 45449 3 2027621 prévus dans la face d'extrémité 24 de la douille 18. Les extrémités en saillies des broches d'entraînement 20 et 21 sont ajustées dans des portées élastiques 25 et 26 qui sont soutenues dans des trous 27 et 28 diamétralement opposés prévus dans un pignon annulai-5 re 29 à denture hélicoïdale en bronze phosphoreux qui est monté sur l'extrémité de la partie 17 de diamètre réduit de l'axe 11. Le diamètre interne du pignon 19 est supérieur au diamètre de la partie 17 de l'axe mais le degré de liberté du pignon sur la partie 17 est limité par la restriction imposée par les broches 10 d'entraînement 20 et 21 adaptéesdans les portées élastiques 25 et 26. La différence entre le diamètre interne _du pignon 29 et celui de la partie 17 de diamètre réduitjie l'axe 11 est maintenue aussi faible que possible afin;d'assurer que l'action d'engrènement des dents est maintenue avec une précis-i*>n g.ppro&h&nt celle proeu-15 rée par les tolérances de fabrication du pignon. Le pignon 29 est maintenu sur la partie 1^ de l'axe 11 au moyen d'une rondelle 30 fixée au moyen d^un écrou 31 qui est vissé sur une partie filetée 32 de 1'axe 11, et 1'agencement est tel que le déplacement axial du pignon 29 èslt limité entre les faces adjacentes de la douille 20 d'entraînement 18 et la rondelle 30 a un degré qui procure un déplacement axial minimal sans affecter le mouvement de rotation du pignon. Le pignon annulaire 29 à denture hélicoïdale est agencé d'une façon connue en Saison d'entraînement afin d'engrener avec un 25 pignon 33 en acier à denture hélicoïdale prévu sur l'arbre princi-• pal d'entraînement 16 qui imprime un entraînement à l'axe 11 du rouleau d'étirage, les portées élastiques 25 et 26 absorbant les charges dues à des chocs qui sont appliquées sur le pignon 29 mené à denture hélicoïdale et en tenant'compte de toute imprécision 50 d'usinage dans le dispositif à engrenages. La partie 17 de diamètre réduit de l'axe 11 comporte une gorge hélicoïdale 3^ afin^jjle permettre le passage de lubrifiant - entre la partie 17 de l'axi^et le pignon 29 afin d'empêcher tout grippage en ce point. De préférence, la rondelle 30, comme représenté à la 35 Fig.3* comporte des rainures 35, 36, 37 et 38 s'étendant vers l'intérieur, formées sur sa surface interne afin de permettre l'entrée de lubrifiant dans la gorge hélicoïdale. Dans une variante de l'invention représentée à la Fig.4, la partie d'extrémité 17 de diamètre réduit de l'axe 11 porte fixée 40 sur elle une douille d'entraînement annulaire 18' fixée en place 69 45449 h 2027621 sur la partie 17 au moyen d'une clavette (non représentée). Un pignon annulaire 29' en bronze phosphoreux et à denture hélicoïdale correspondant au pignon 29 Stf mode de réalisation décrit en référence aux Fig.l à 3 et en liaison d'entraînement avec le pignon ^ 33 à denture hélicoïdale de l'arbre principal d'entraînement 16 est monté sur un prolongement de la douille annulaire d'entraînement 18' et est en liaison d'entraînement avec la douille 18' au moyen de deux broches Le dispositif d'entraînement de rouleau d'étirage décrit ci-dessus présente les avantages suivants : 20 (l) il empêche toutes pressions excessives des dents d'engre nage résultant des imprécisions de fabrication des organes. (2) il diminue l'effet de torsion, de résonance ou autres perturbations s'exerçant sur les dents du pignon d'étirage dans les corps en rotation. 25 (3) il réalise une liaison flexible dans un train d'engrenages sans perturber de façon nuisible la âispositiôn initiale concentrique des pignons. (4) il réduit le niveau sonore de fonctionnement du dispositif à engrenages résultant des impacts des dents des engrenages en prise. Dans les modes de réalisation de l'invention qui sont décrits en référence aux dessins, la liaison d'entraînement élastique est réalisée entre^e pignon 29 ou 291 et l'axe 11 du rouleau d'étirage, mais on remarquera qu'une liaison d'entraînement élastique telle que décrite peut en variante ou en plus être prévue entre l'arbre principal d'entraînement 16 et le pignon 33. 30 69 45449 5 2027621 REVENDICATIONS 1. - Dispositif d'entraînement pour rouleaux d'étirage utilisés dans l'étirage des filaments ou fils synthétiques caractérisé en ce qu'il comprend un axe, un organe d'entraînement fixé sur ledit 5 axe, un pignon disposé coaxialement par rapport audit axe et une liaison d'entraînement élastique entre ledit pignon et ledit organe d'entraînement, l'agencement étant tel que le pignon peut subir des déplacements par rapport audit axe, tout en entraînant ce dernier par l'intermédiaire de ladite liaison d'entraînement jO élastique. 2. - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le pignon est monté sur ledit axe avec un jeu radial par rapport à celui-ci qui est suffisant pour permettre lesdits mouvements par rapport audit axe. 3.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le pignon est monté sur un prolongement annulaire de 1'organe d'entraînement avec un jeu radial suffisant pour permettre lesdits mouvements du pignon par rapport audit axe. 4. - Dispositif suivant la revendication 2 ou la revendication 20 3.» caractérisé en ce que ledit jeu radial est tel qu'il assure que l'action d'engrènement des dents est maintenue avec une précision qui approche celle procurée par les tolérances de fabrication du pignon. 5. - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 25 2, 3 °u caractérisé en ce que lesdits mouvements du pignon par rapport à l'axe sont des mouvements de rotation par rapport à celui-ci autour de l'axe de rotation de l'axe. 6. - Dispositif suivant la revendication 5* caractérisé en ce que lesdits mouvements de rotation du pignon par rapport à l'axe ■50 sont limités par ladite liaison d'entraînement élastique. 7- - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que liaison d'entraînement élastique est constituée par deux broches diamétralement opposées qui s'étendent à partir de l'organe d'entraînement ou du pignon et •55 qui coopèrent avec des portées élastiques dans ou sur le pignon ou l'organe d'entraînement. 8. - Dispositif suivant la revendication J, caractérisé en ce que l'organe d'entraînement est constitué par une douille d'entraînement annulaire fixée sur l'axe, chacune desdites broches 40 s'étendant à partir d'une face d'extrémité de l'organe d'entraîne 69 45449 6 2027621 ment parallèlement à l'axe en un point décalé radialement par rapport à l'axe et pénètre dans la portée élastique associée., dans ou sur le pignon. 9. - Dispositif suivant la revendication "J, caractérisé en 5 ce que l'organe d'entraînement est constitué par une douille -d'entraînement annulaire fixée sur l'axe, chacune desdites broches s'étendant à partir d'une face d'extrémité du pignon parallèlement à l'axe de l'axe en un point décalé radialement de l'axe et pénètre dans la portée élastique associée dans une face d'extrémité de 10 l'organe d'entraînement. 10. - Dispositif suivant la revendication ou l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que la partie de l'axe sur laquelle est monté le pignon comporte une gorge hélicoïdale pour le passage de lubrifiant le long de l'axe entre le pignon et 15 1'axe. 11. - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit pignon peut subir des mouvement axiaUx dans des limites prédéterminées le long de 1'axe. 20 12. - Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce que le déplacement axial du pignon est limité de façon à ne pas affecter matériellement la rotation du pignon. 13. - Dispositif suivant la revendication 11 ou la revendication 12, caractérisé en ce que le pignon est maintenu contre 25 tout déplacement axial dans un sens au-delà d'une première limite prédéterminée par contact avec une face d'extrémité de l'organe d'entraînement, et contre un déplacement axial dans le sens opposé au-delà d'une seconde limite prédéterminée par contact avec un élément de fixation fixé sur l'axe. 30 1^- - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit axe comporte un rouleau d'étirage à l'une de ses extrémités, ledit pignon étant disposé coaxialement sur ledit axe .à l'autre extrémité de ce dernier.' 15. - Dispositif suivant l'une quelconque"des revendications 35 précédentes, caractérisé en ce que ledit pignon comporte une denture hélicoïdale en prise avec la denture d'un pignon d'entraînement associé. 16. - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe d'entraînement, la 40 partie de l'axe portant l'organe d'entraînement, le pignon et sa 69 45449 7 2027621 liaison d'entraînement élastique, et un élément ou l'élément en Hjaison d'entraînement avec ledit pignon sont logés dans un carter de boîte à engrenages pour être alimentés _en lubrifiant.