Brevet FR2119065A1 — publié le 19720804

La présente invention concerne un métier à filer en continu. Le métier à filer classique comprend une bobine située après les cylindres d'étirage, un anneau situé autour de la bobine et apte à se déplacer verticalement d'un mouvement alternatif, et un curseur entraîné le long de l'an-5 neau par la rotation de la broche de la bobine à une vitesse inférieure à la vitesse de rotation de la broche, de sorte que la mèche est tordue formant un fil qui s'est enroulé sur la bobine. Par conséquent, pour effectuer une opération subséquente de finition, par exemple la teinture du fil, il faut rebobiner le fil sur une bobine de teinture après qu'il ait été enroulé sur la bobine à 10 filer, de sorte que toutes les opérations comprises entre le procédé de filature et le procédé de finition tel que la teinture ne peuvent pas se faire en continu. Ainsi, les métiers classiques présentent l'inconvénient d'une faible efficacité de fonctionnement et en outre, ils ne se prêtent pas bien à des économies vis-à-vis de la main d'oeuvre nécessaire pour surveiller l'équipe-15 ment et pour la mise en oeuvre du procédé. Dans le but de remédier à cet inconvénient, on a développé un métier à filer à extrémité ouverte dans lequel on utilise un jet d'air.Ce métier permet un rendement augmenté et des économies considérables vis-à-vis de la main d'oeuvre, mais il présente des inconvénients en ce que le fil produit a une faible résistance à la traction, en ce 20 que le fil a tendance à se rompre et en ce que le métier entraîne des frais considérables pour l'équipement. Un but principal de la présente invention est de réaliser un métier à filer en continu qui permet au fil d'avancer sans arrêt et directement vers le procédé de teinture, de retordage ou un procédé similaire de finition, sans 25 avoir à enrouler temporairement le fil sur une bobine à filer et à le rebobiner ensuite sur une autre bobine. C'est ainsi que le métier selon la présente invention assure un fonctionnement continu très efficace. Un autre but de la présente invention est de réaliser un métier à filer en continu qui permet de supprimer certaines pièces d'équipement et certains 30 procédés, indispensables jusqu'ici et intermédiaires entre les procédés de filature et de finition, en utilisant un procédé autre que la filature à extrémité ouverte, procédé utilisé pour produire des fils d'une qualité supérieure et à des frais d'équipement nettement inférieurs par rapport au procédé de filature à extrémité ouverte. 35 Le métier à filer en continu selon la présente invention comprend un mé canisme de retordage disposé entre des cylindres d'étirage et des cylindres de décharge et formé d'une broche comportant extérieurement un anneau de guidage pour le fil et d'un corps rotatif tubulaire qui entoure la broche con-centriquement, la broche étant entraînée à une vitesse circonférentielle su-40 périeure à celle du corps rotatif tubulaire, de manière que le fil tordu obtenu 71 46442 2 21 19065 soit enroulé sur la surface extérieure périphérique du corps rotatif tubulaire avant d'aller vers les cylindres de décharge. Dans le métier conforme à la présente invention, une mèche non tordue passe à travers l'anneau de guidage situé sur la broche, tourne une ou deux 5 fois autour de la surface extérieure périphérique du corps rotatif tubulaire et est serrée ensuite entre les cylindres de décharge. Lorsque la mèche est positionnée ainsi et le métier est mis en marche, la mèche non-tordue est tordue, pour en former un fil, entre les cylindres d'étirage et l'anneau de guidage, puisque la broche tourne à une vitesse supérieure à celle du corps rota-10 tif tubulaire. Le fil passe une ou deux fois autour du corps rotatif et ensuite entre les cylindres de décharge avant d'aller au procédé suivant. De cette façon, on assure une fabrication en continu depuis le procédé de filature jusqu'au procédé de finition, par exemple depuis le procédé de filature jusqu'au procédé de teinture, de retordage ou de bobinage à fil croisé, ce qui permet d'économi-15 ser en temps et en main d'oeuvre nécessaires pour rebobiner le fil de la bobine à filer sur une autre bobine, assurant ainsi une production et un traitement efficaces du fil. En outre, la fabrication en continu décrite ci-dessus depuis le procédé de filature jusqu'au procédé de finition ne nécessite plus un grand nombre de 20 bobines, indispensables jusqu'ici, pour la filature et pour la teinture, ni un dispositif onéreux pour la teinture de bobines à fil croisé, ce qui réduit les frais d'équipement, et donc le prix de revient des fils produits. En outre, à la différence du métier à filer à extrémité ouverte, le métier conforme à la présente invention permet de produire des fils ayant une résistance à la trac-25 tion élevée. Une forme d'exécution de la présente invention est décrite ci-dessous à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel : - la figure 1 est une vue partielle latérale en élévation représentant schématiquement un métier à filer, conforme à la présente invention; 30 - la figure 2 est une vue latérale en élévation et en coupe verticale représentant un mécanisme de retordage; - la figure 3 est une vue en plan du mécanisme de retordage; et, - la figure 4 est une vue latérale partielle en élévation et partiellement en coupe verticale représentant un autre mode de réalisation du mécanisme 35 de retordage. Le métier à filer en continu selon la présente invention, comme le montrent les figures 1 à 3, comprend un mécanisme de retordage situé entre des cylindres d'étirage 5 et des cylindres de décharge 6. Le mécanisme de retordage comprend une broche 1 ayant la forme d'un cône inversé dont le diamètre s'aug-40 mente progressivement vers le haut. Un corps rotatif tubulaire 3, s'évasant vers 71 46442 3 9119^-^5 le haut et ayant la forme d'un cône inversé, est ;?i.-pc.3s sur le même axa la broche 1, des roulements à billes 2 étant interposés entre le corps 3 et la broche 1. Un anneau de guidage 4 pour le fil est situé en haut de la broche 1 et près du pourtour de celle-ci et est monté sur un support s'étendant depuis 5 la broche 1 au-delà du pourtour du corps rotatif tubulaire 3. La broche est entraînée à une vitesse circonférentielle supérieure à celle du corps rotatif îiu- ulaire 3, et en outre, on peut régler respectivement les vitesses de rotatior 'ie la broche 1, du corps rotatif 3 et le la bobine à fil croisé 7. Des cylindres peigneurs 8 sont situés avant les cylindres d'étirage _5. 10 Le métier à filer, construit de la manière décrite ci-dessus, fonctionne comme suit: une mèche 5, provenant du procédé de préparation de la mèche, passe entre les cylindres peigneurs 8, entre les cylindres d'étirage 5, à travers l'anneau de guidage 4 situé sur la broche 1 et s'enroule deux ou trois fois autour du corps rotatif tubulaire 3. Ensuite, la mèche passe entre les eylin-15 dres de décharge 6, à travers un bain colorant et un séchoir (non-illustrés) et s'enroule sur la bobine à fil croisé 7. Lorsque la mèche est ainsi mise en place, la broche 1, le corps rotatif tubulaire 3 et la bobine à fil croisé 7 sont entraînés de manière positive, la vitesse circonférentielle de la broche 1 étant supérieure à celle du corps rotatif tubulaire 3. La mèche S provenant du 20 procédé de préparation de la mèche est détordue par les cylindres peigneurs 8, étirée par les cylindres d'étirage 5 et tordue entre l'anneau de guidage 4 et les cylindres d'étirage, en raison de la rotation à grande vitesse de la broche 1. Après quoi, le fil passe à la surface périphérique extérieure du corps rotatif tubulaire 3, où il est guidé doucement vers le bas grâce à la forme de cône 25 inversé du corps rotatif 3, autour duquel il tourne une ou deux fois, Ensuite, le fil passe entre les cylindres de décharge 6 et s'enroule sur la bobine à fil croisé 7. Ce mode de réalisation assure le déroulement en continu de tous les procédés depuis le procédé de filature jusqu'au rebobinage après le procédé de finition. 30 Sur la figure 4 on voit un autre mode de réalisation du métier à filer en continu conforme à la présente invention. Ce mode de réalisation est le même que celui décrit ci-dessus en ce qui concerne la construction, le fonctionnement et les avantages, à la différence que, lorsque la mèche passant par les cylindres peigneurs 18, les cylindres d'étirage 15, et les cylindres de décharge 16 35 s'enroule sur une bobine à fil croisé 17, la mèche passe en plus à travers un passage 11' s'étendant de la face supérieure de la broche 11 à la face latérale de la portion supérieure de la broche et puis à travers un anneau de guidage 14 monté sur l'extrémité d'un bras 12 qui fait saillie sur la face latérale supérieure et qu'un corps rotatif tubulaire 13 a la forme d'un cylindre droit. 40 La filature selon le mode de fonctionnement décrit ci-dessus s'est effec 71 46442 4 2119065 10 15 tuée dans les conditions et avec les résultats répertoriés dansle tableau ci-dessous, dans lequel la vitesse d'alimentation en mèche est représentée par S; la vitesse d'enroulement du fil par W; le nombre de révolutions de la broche par N; le raccourcissement des fils dû au retordage par C( : 1'allongement par P ; le degré de torsion par la formule T = "n/ | S-( C + £ )/l00j;la constante de torsion par M; le diamètre du corps rotatif tubulaire par R (centimètres); le nombre de révolutions de ce corps par G; et la vitesse circonférentielle de ce corps par K = 1* R x G, Elément S W N cK * T M K Unité cm/min. cm/min. tours/min. % (calculé) % (calculé) par cm cm Valeur 2590 2540 20000 2,5 S - 0,5 S 50 4,47 995 S. 2 ,54cm G 497,5 1,9cm 746,25 1,27cm 995 71 46442 5 2119065 REVENDICATIONS 1.- Métier à filer en continu, caractérisé en ce qu'il comprend un nécessaire de retordage disposé entre des cylindres d'étirage et des cylindres de décharge et formé d'une broche comportant extérieurement un anneau de guidage pour 5 un fil et d'un corps rotatif tubulaire qui entoure la broche concentriquement, la broche étant entraînée à une vitesse circonférentielle supérieure à celle du corps rotatif tubulaire, de manière que le fil tordu soit enroulé sur la surface périphérique extérieure du corps rotatif tubulaire avant d'aller vers les cylindres de décharge. 10 2.- Métier à filer selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps rotatif tubulaire a la forme d'un cône renversé. 3.- Métier à filer selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps rotatif tubulaire a la forme d'un cylindre droit. 4.- Métier à filer selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un pei-15 gne est disposé avant les cylindres d'étirage. 5.- Métier à filer selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'anneau de guidage est situé à l'extérieur de la broche au-delà du pourtour du corps rotatif tubulaire et est monté sur un support qui part ée la face latérale périphérique de la broche.