Brevet FR2200386A1 — publié le 19740419

Il est connu des dispositifs de fausse torsion pour fils textiles, au moyen desquels la torsion est communiquée au fil par contact de frottement direct avec des surfaces tournantes. Ainsi par exemple, on connait des dispositifs dans lesquels il est monté sur chacun de trois axes de rotation parallèles un certain nombre de disques espacés entre eux et dont les bords se chevauchent, les disques étant disposés de telle façon sur chaque axe de rotation qu'ils 8'engagent dans les intervalles situés entre les disques montés sur les autres axes de rotation. Le brevet britannique 1 187 397 décrit en outre un dispositif de fausse torsion de ce type qui comporte, en tant qu'organe de friction, une spirale tournante disposée entre des organes transporteurs de fil et à l'aide de laquelle le fil est guidé sous une tension initiale, les points d'appui du fil sur la spirale se déplaçant à la même vitesse dans la direction de mouvement du fil que ce dernier lui-même. La spirale est commandée de telle façon que les points d'appui du fil qui se déroulent sur la spirale se déplacent dans la direction de mouvement du fil de façon à communiquer à celui-ci une force de poussée aidant à son transport. Le dispositif a cependant pour inconvénient que, étant donné les angles d'inclinaison de la spirale nécessaires pour obtenir une force de poussée effective, il existe de trop fortes distances entre les différentes voies obliques et, par auite, trop peu de points de contact de frottement pour le fil de sorte qu'un entrat- nement satisfaisant de ce dernier n'est pas assuré. La présente invention a pour objet d'éviter cet inconvénient et crée à cette fin un dispositif de fausse torsion par friction comportant des disques montés sur au moins deux arbres rotatifs parallèles et dont les bords présentent des voies de contact s'étendant sous un angle d'inclinaison d'au moins 100 par rapport aux faces des disques et disposés d'une manière relativement étroite les unes auprès des autres, à la manière d'une vis multiple. Le dispositif suivant l'invention est caractérisé en ce que le pas des voies, en coupe normale à ces dernières, est compris entre 0,05 et 1 fois l'épaisseur des disques et en ce que les bords de ces derniers sont bombés avec un rayon dont la valeur est comprise entre 0,5 et 5 fois l'épaisseur des disques. les voies de contact s'étendant obliquement peuvent être réalisées notamment sous forme de saillies entre lesquelles se trouvent des rainures. Elles peuvent cependant également être constituées par des zones de frottement accru qui sont obtenues par un traitement superficiel correspondant du bord des disques. Le pas des voies de contact, en coupe perpendiculaire à ces dernières, est de préférence compris entre 0,1 et 0,2 fois I'épaiseur des disques. L'angle d'inclinaison des voies peut être compris entre 15 et 450 et est de préférence d'environ 300. Un exemple de réalisation de la présente invention est expliqué plus en détail ci-dessous à l'aide des dessins annexés. La fig. 1 est une vue de dessus du dispositif de l'invention. La fig. 2 est une coupe longitudinale suivant la ligne A-A de la fig. 1. La 'fig. 3 est une coupe transversale suivant la ligne B-B de la fig. 2. La fig. 4 est une vue de face d'une partie d'un disque individuel. La fig. 5 est une coupe suivant la ligne C-C de la fig. 4. Suivant les fig. 1 et 2, il est prévu un élément porteur 1 fixé d'une manière non représentée au bâti de la machine et muni de deux ouvertures. A travers ces dernières passent deux arbres 2 et 3 s'étendant perpendiculairement à l'élément porteur 1 et sur chacun desquels se trouvent au-dessus de l'élément porteur 1 trois disques 5 - 6 - 7 ; 8 - 9 - 10 séparés les uns des autres par des douilles d'écartement 23 - 23' - 23". Sur l'arbre 3, il est en outre monté un bras 14 susceptible de pivoter autour de ce dernier et qui est également muni d'une ouverture par laquelle passe un autre arbre perpendiculaire 4. Sur l'arbre 4 sont disposés les disques 11 - 12 - 13 séparés les uns des autres par les douilles d'écartement 24 - 24' - 24".Le bras pivotant 14 est en outre muni d'un levier de mise en prise 15 au moyen duquel les disques il - 12 13 peuvent pivoter dans la position de fonctionnement et, en vue de la mise en place ou du retrait du fil, vers l'extérieur et être immobilisé dans les positions respectives. Le degré de chevauchement des disques peut en outre être réglable lorsque le bras pivotant 14 avec l'arbre 4 et les disques 11 - 12 - 13 est susceptible d'étire immobilisé à l'aide du levier de mise en prise 15 dans des positions de service différentes. Les disques sont montés de manière décalée sur les arbres de façon que les disques montés sur certains arbres s'engagent dans les intervalles entre les disques montés sur les autres. Au-dessous de l'élément porteur 1 se trouve sur l'arbre 2 la noix 16 et sur l'arbre 3 la noix 17. Au-dessous du bras pivotant 14, il est monté sur l'arbre 4 la noix 18. Comme représenté aux fig. 2 et 3, la courroie plate sans fin 19 tourne autour des noix 17 et 18, et la courroie plate sans fin 20 autour des noix 16 et 17. Arbre 3 est entratné d'une manière non représentée par un moteur. Grâce à cette commande des arbres 2 - 3 - 4, le fil peut être mis en place et retiré en cours de fonctionnement. A cet égard, il est essentiel que les disques 11 - 12 et 13 susceptibles de pivoter vers l'extérieur soient également entraînés en permanence afin d'éviter que des ruptures de fils ne se produisent lors du pivotement vers l'intérieur dans la position de fonctionnement. l'entratnement des trois arbres 2 - 3 et 4 peut également s'effectuer au moyen d'autres organes de transmission tel que courroies dentées et/ou roues dentées. D'autre part, il est également possi- sible de commander l'arbre 4 par un moteur éleotrique séparé ou de prévoir pour chacun des arbres 2 - 3 et 4 un moteur électrique. Tous les disques présentent des bords bombés qui sont munis de saillies, s'étendant obliquement par rapport à la surface des disques, et de rainures situées entre les saillies. La fig. 4 montre, de manière agrandie, le bord d'une partie d'un tel disque et la fig. 5 est une coupe C-C perpendiculaire aux saillies et-rainures. L'angle d'inclinaison i des saillies 21 et des rainures 22 est de 30 et l'épaisseur des disques est de 6mm. En coupe normale C-C, I%paa-b2 q'élève à 0,2 fois l'épaisseur des disques c'est-à-dire à 1,2 mm. Le rayon de bombement 3 est égal à l'épaisseur des disques et est par conséquent de 6 mm. Les zones de transition entre le bord bombé des disques et leurs surfaces sont arrondies, le rayon r de ces zones arrondies étant de 1 mm. Les disques peuvent être réalisés en une matière qui présente une résistance aussi grande que possible à l'usure et en même temps à coefficient de frottement aussi élevé que possible par rapport à la matière synthétique (pol amides, polyesters ou analogues) constitutive des fils, c'est-à-dire par exemple en une matière cdra- mique du type oxyde métallique ou en une matière de base métallique recouverte, au moins aux bords des disques, d'une couche d'oxyde. De plus, des disques en matière synthétique peuvent également convenir. Dans ce cas, les corps des disques et leurs bords peuvent être réalisés en différentes matières synthétiques, auquel cas du polyuréthane, par exemple, peut être utilisé d'une manière satisfaisante pour la partie marginale. De plus, le dispositif peut être réalisé de façon que les disques prévus sur chique arbre puisse être échangés facilement en désserrant les écrous 25 - 26 et 27, permettant ainsi d'utiliser, suivant les conditions d'application, des disques différant les uns des autres par leur épaisseur, leur bombement, l'angle d'inclinaison et le pas des voies de contact ainsi que par la matière constitutive des disques. En mtme temps, il est alors possible de combiner des disques réalisés en des matières différentes. Le dispositif suivant l'invention a en premier lieu pour avantage que le rapport entre les tensions du fil avant l'entrée dans le dispositif de torsion constitué par les disques et après la sortie de ce dernier est relativement faible et qu'il est communiqué au fil en même temps une avance eff ctive dans sa direction de passage et un haut degré de torsion, même à des vite s ses d'amenée de fil allant jusqu'à 500 m/mn. Ce mode d'action, qui constitue un progrès par rapport à la technique antérieure, est confirmé par les résultats d'essai représentés au tableau suivant qui ont été obtenus avec le dispositif décrit dans l'exemple de réalisation. (Voir tableau page5 .) T ÀBlEliU ESSaIS 1 2 3 ratière fibreuse Polyamide 6.6 Polyamide 6.6 Polyester titre du fil dtex 78/23 78/23 84/15 Vitesse circonféren tielle des disques en m/mn. 364 577 954 Vitesse d'amenée du fil en m/mn. 100 250 500 Tension du fil avant son entrée dans le dispositif de torsi en g. 10 10 15 Tension du fil à la sortie du dispositif de torsion en g. 10 20 26 Rapport de tension 1 t 1 1 : 2 1 1,7 Densité de torsion en T/m. 3400 3400 3500 R E V E N D I C i T I O N S 1 - Dispositif de fausse torsion par friction comprenant des disques montés sur au moins deux arbres parallèles susceptibles de tourner, disques dsnt les bords présentent des voies de contact s'étendant sous un angle d'inclinaison d'au moins 100 par rapport aux surfaces des disques, caractérisé en ce que le pas des voies de contact, en coupe normale à ces dernières, est com pris~entre 0,05 et 1 fois l'épaisseur des disques et en ce que les bords de ces derniers sont bombés avec un rayon de bombement compris entre 0,5 et 5 fois l'épaisseur des disques. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le pas t1 - b2 des voies de contact est compris entre 0,1 et 0,2 fois l'épaisseur des disques. 3 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le rayon de bombement R des bords des disques correspond à leur épaisseur. 4 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'angle d1inclinaison des voies de contact est compris entre 15 et 45 . 5 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les voies de contact s'étendant obliquement sont constituées par des saillies 21 et des rainures 22. 6 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les voies s' étendant obliquement sont constituées par des zones à frottement accru. 7 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les zones de transition entre le bord bombé des disques et leurs surfaces sont arrondies. 8 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les disques sont réalisés en une matière céramique du type ox,-de métallique. 9 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les disques sont réalisés en une matière de base métallique revêtue, au moins à ses bords, d'une couche d'oxyde. 10 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les disques sont réalisés en une matière synthétique. 11 - Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce que les corps des disques et leurs bords sont réalisés en des matières synthétiques différentes. 12 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les disques sont échan0eables. 13 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les disques montés sur les différents arbres sont réalisés en des matières différentes. 14 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que deux arbres 2 et 3 sont montés sur un élément porteur fixe 1 et un troisième arbre 4 sur un bras pivotant 14. 15 - Dispositif suivant la revendication 14, caractérisé en ce que le bras pivotant 14 est muni d'un levier de mise en prise 15 destiné à l'immobiliser dans des positions de pivotement vers l'intérieur et vers l'extérieur différentes. 16 - Dispositif suivant la revendication 14, caractérisé en ce que les trois arbres 2 - 3 et 4 peuvent entre entratnés tous par un moteur commun à l'aide d'organes de transmission 19 - 20. 17 - Dispositif suivant la revendication 14, caractérisé en ce qu'au moins l'arbre 4 monté sur le bras pivotant 14 peut être entrarné par un moteur séparé.