Brevet FR2215494A1 — publié le 19740823

La présente inversion concerne les machines retordeuses de fils textiles qui permettent d'accroitre la résistance mécanique d'un fil, par exemple destiné au tissage, en augmentant la torsion qu'il a déjà reçue en filature. Dans une machine de ce genre, on fait passer le fil d'une bobine fixée sur un délivreur à une bobine fixée sur un récepteur, à l'aide d'un dispositif tournant appelé broche. On donne ainsi des torsions supplémentaires au fil en jouant sur la manière de dérouler et de réenrouler ce fil, les bobines étant placées sur des délivreurs et des récepteurs fixes ou en rotation. Dans les retordeuses de type classique, le fil est dévidé axialement d'une bobine située sur un délivreur fixe, puis enroulé tangentiellement sur une bobine fixée sur un récepteur en mouvement de rotation. Dans ces retordeuses, une broche entraîne le récepteur dans son mouvement de rotation et chaque tour de cette broche ajoute une torsion au fil. Depuis longtemps, les constructeurs textiles recherchent un moyen d'effectuer un maximum de torsions par tour de broche. On sait ainsi que, dans une retordeuse spéciale, on peut donner deux torsions par tour de la broche, Celle-ci présente alors une forme spéciale. Elle est creuse dans sa partie supérieure, suivant son axe longitudinal, qui est aussi son axe de rotation. Ce creux débouche à l'extérieur par un tube radial solidaire de la broche. On oblige le fil à pénétrer dans le creux situé dans la partie supérieure, on le fait passer ensuite dans le tube et on le reprend enfin à la sortie de celui-ci. Quand la broche tourne, le fil sort du tube sous l'action de la force centrifuge. Ce procédé de retordage donne deux torsions en fil par tour de la broche. Une retordeuse mettant en oeuvre ce procédé présente cependant l'in- convénient que le délivreur doit tre maintenu immobile et que le fil doit pouvoir passer librement autour du délivreur, qui ne peut donc pas tre relié directement au bâti de la machine. Des retordeuses mettant en oeuvre ce procédé de. retordage ont déjà été construites. L'immobilisation du délivreur réalisée par l'utilisation d'un balourd ou d'un ensemble constitué par un noyau de fer doux et un aimant, mais écartés avec un entrefer suffisant pour permettre au fil d'y passer ou encore par deux rotations d'intensité égale mais d'axes concourants ne permettent pas à la broche de tourner d vitesse élevée. Ces retordeuses sont d'une construction fragile et d'un entretien délicac et onéreux. La retordeuse suivant l'invention supprime ces inconvénients. Elle est prévue pour fonctionner à des vitesses de rotation de broche élevées. Elle est de fabrication simple ec très robuste. Quand la broche tourne, le délivreur est effectivement maintenu immobile, grâce à quoi, deux torsions sont effectivement obtenues sur le fil par tour de la broche. On peut encore augmenter ce nombre de torsions obtenu par tour par une légère modification de la retordeuse suivant l'invention. On met alors en oeuvre un nouveau procédé de retordage. La retordeuse, objet de l'invention, comprend un délivreur portant la bobine de fil à dévider et une broche qui tourne autour de l'axe du délivreur. Elle comporte en outre, une pièce inférieure fixe présentant une première forme intérieure cylindrique de révolution qui constitue un premier cylindre de roulement. Elle possède aussi une pièce supérieure liée au délivreur présentant une deuxième forme intérieure cylindrique de révolution qui constitue un deuxième cylindre de roulement. Entre ces deux pièces est disposé un équipage mobile intermédiaire dans lequel est fixée une broche de forme générale cylindrique pourvue d'un creux dans sa partie supérieure, creux débouchant vers l'extérieur par un tube radial solidaire de la partie médiane de ladite broche et comprenant des rouleaux entraînés en rotation par l'équipage mobile autour d'axes parallèles à celui de la broche. Ces rouleaux sont montés de façon à pouvoir coopérer avec les deux cylindres de roulement précités. Deux paliers relient l'équipage mobile respectivement à la première et la deuxième pièce précitées. Dans une réalisation préférentielle de la retordeuse de l'invention, l'équipage mobile comprend un ensemble de deux plateaux solidaires l'un de l'autre et pourvus de rainures radiales coopérant avec les extrémités des rouleaux disposés régulièrement à la périphérie de l'équipage mobile de façon que la force centrifuge puisse appuyer les rouleaux simultanément contre les deux cylindres de roulement. Dans un premier type de retordeuse suivant l'invention, les diamètres intérieurs des deux cylindres de roulement sont égaux, de façon à immobiliser le délivreur de la retordeuse quand les rouleaux roulent simultanément sur les deux cylindres de roulement. Dans un deuxième type de retordeuse suivant l'invention, le diamètre intérieur du deuxième cylindre de roulement est supérieur à celui du premier cylindre de roulement. Quand les rouleaux précités roulent simultanément sur les deux cylindres de roulement, le délivreur tourne alors dans le sens inverse de celui de la broche. Dans les réalisations préférentielles de l'invention, les rouleaux sont disposés régulièrement à la périphérie des plateaux. Dans une première réalisation préférentielle de l'invention les rouleaux utilisés sont lisses et destinés à rouler dans les cylindres de roulement qui sont alors également lisses. Alors, pour éviter le glissement des rouleaux sur les cylindres de roulement, les rouleaux peuvent tre munis de manchons de caoutchouc ou de matière plastique, ou bien les cylindres de roulement sont revtus de caoutchouc ou de matière plastique.. Dans une autre réalisation préférentielle de l'invention, pour éliminer les glissements, les rouleaux présentent à leur périphérie des indentations qui coopèrent avec les indentations correspondantes ménagées à l'intérieur des cylindres de roulement, ce qui forme alors un ensemble d'engrenages. L'invention a également pour objet un procédé de retordage utilisable dans une retordeuse comprenant un délivreur portant la broche de fil à dévider et une broche qui tourne autour de ce délivreur, broche de forme générale cylindrique et munie d'un creux dans sa partie supérieure qui débouche à l'extérieur par un tube radial situé dans la partie médiane de cette broche. On fait passer le fil à retordre dans la partie creuse de la broche. Ce procédé consiste à faire simultanément tourner la broche dans un sens et le délivreur'dans un sens inverse, de façon à augmenter le nombre de torsions obtenu sur le fil par tour de broche effectué. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention on va décrire, à titre d'illustration et sans aucun caractère limitatif deux modes de réalisation de retordeuse suivant l'invention et présentant des rouleaux lisses roulant dans des cylindres de roulement également lisses, pris comme exemples et représentés sur le dessin annexé, sur lequel : -la figure 1 représente une vue en coupe I-I le la figure 2 d'un premier mode de réalisation d'une retordeuse selon l'invention ; -la figure 2 représente une vue de dessus suivant une coupe IN-IL de la fig. l de la mme retordeuse, dans laquelle on a enlevé entièrement le délivreur, -la figure 3 représente une vue en coupe d'un deuxième mode de réalisation d'une retordeuse selon l'invention. On peut voir sur les figures 1 et 2 que, telle qu'elle est représentée la retordeuse comprend : une pièce inférieure fixe (1) de forme générale cylindrique qui présente une première forme cylindrique de révolution (2), l'intérieur de celle-ci constituant un premier cylindre de roulement (2a). Un délivreur (3) est constitué par un corps de délivreur (4) en forme de tube portant à son extrémité inférieure une pièce de forme cylindrique de révolution (5), l'intérieur de celle-ci constituant un deuxième cylindre de roulement (5a). Les deux cylindres de roulement précités (2a) et (5a) ont des diamè- tres égaux. Le délivreur (3) comporte de plus un plateau de délivreur (6), sur lequel est posée la bobine (7) de fil à dévider. Une broche (8) de forme générale allongée et cylindrique est pleine dans une partie inférieure (9) et présente un creux longitudinal (lOa) dans une partie supérieure (10). Ce creux débouche à l'extérieur par un tube radial (11) solidaire de la broche (8) dans sa partie médiane. Deux plateaux (12) et (13) sont emmanchés sur la broche (8) et viennent en butée sur deux épaulements (14) et (15) prévus à cet effet sur la broche (8). Les deux plateaux (12) et (13) possèdent chacun trois rainures radiales (16) décalées de 120 comme on peut le voir sur la figure 2. Chaque rainure (16) est destinée à recevoir un coussinet (17) de forme générale cylindrique, qui a été réduit sur une partie (18) de sa hauteur cylindrique pour former deux faces planes parallèles à son axe. Cette extrémité (18) du coussinet (17) est alors suffisamment amincie pour pouvoir tre engagée dans une des rai nures (16). L'amincissement de l'extrémité (18) du coussinet (17) laisse subsister deux épaulements (19) visibles notamment sur la figure 2 et destinés à s'appuyer sur l'une des faces internes (12a) ou (13a) des plateaux (12) et (13). Trois rouleaux (20) d'axes parallèles à la broche (8) sont disposés entre les plateaux (12) et (13). Chaque rouleau (20) possède un axe cylindrique (21), dont les extrémités (22) sont de section plus faible de façon à pouvoir tre engagées dans les alésages des coussinets (17), et deux manchons (23) en caout chouc ou en matière plastique serrés sur ;'axe (21). Un roulement (24) est serti sur la partie pleine (9) de la broche (8) en butée sur la plateau (12) d'une part, et dans la pièce infé- rieure fixe (1) de la retordeuse d'autre part. Un roulement (25) est aussi serti sur la partie supérieure (10) de la broche (8), en butée sur le plateau (13) d'une part et dans le corps (4) du délivreur d'autre part. Le fil (26) est dévidé à partir de la bobine (7), il entre dans le creux longitudinal (lOa), puis passe dans le tube radial (11) ; à la sortie du tube (11), le fil est rembobiné d'une manière habituelle non représentée sur la figure. Le fonctionnement de la retordeuse est le : l'ensemble des deux plateaux (12) et (13) emmanchés sur la broche (8) est animé d'un mouvement de rotation transmis par la partie pleine (9) de la broche (8). Le fil (26) est expulsé hors du tube radial sous l'action de la force centrifuge. Les rouleaux (20) sont eux aussi rejetés à l'extérieur sous l'action de la force centrifuge. Leur mouvement vers l'extérieur est permis grâce au déplacement des coussinets (17) dans les rainures (16) des plateaux (12) et (13). Les rouleaux (20) sont entraînés dans le mouvement des deux plateaux (12) et (13) et de la broche (8) et ils roulent pratiquement sans glissement sur les deux cylindres de roulement (2a) et (5a) qui restent fixes l'un par rapport à l'autre. Cette retordeuse permet bien ainsi d'obtenir deux torsions sur le fil par tour de broche effectué. Les mmes cotes ont été données aux mmes pièces constitutives de la retordeuse de la figure 3. Seules diffèrent les pièces suivantes : les axes (21) des rouleaux (20) sont cylindriques sur toute la hauteur. Les six coussinets (23) de la retordeuse des figures 1 et 2 ont alors été remplacés par six roulements à billes (27) maintenus dans des chapes (28) de forme géné rale cylindrique. Ces chapes (28) sont amincies sur une partie (29) de leur hauteur, de façon à pouvoir s'engager dans les rainures (16) des plateaux (12) et (13). De mme, les chapes (28) présentent deux épaulements (30) qui s'ap- puient sur l'une des faces internes (12a) ou (13a) des plateaux (12) ou (13). Dans une réalisation préférentielle de la retordeuse de la figure 3, un seu'ma.. chon (23 ? est serré sur l'axe (21). On peut remarquer ainsi que la diamètre du cylindre de roulement \5a ? est supérieur à celui du cylindre de roulement (2a) Avec la retordeuse de la figure 3 on obtient, par tour de broche, un nombre de torsions du fil supérieur à deux par tour de broche. Pour cela, on fait tourner le délivreur (3) dans le sens inverse de celui de la broche (8), chaque tour de délivreur dans ce sens ajoutant une torsion au fil, indépendamment des torsions obtenues par la rotation de la broche (8) Comme dans la retordeuse précédente, les rouleaux (20) sont entraînés dans le mouvement de rotation des deux plateaux (12) et (13) solidaires de la broche (8). Les rouleaux (20) sont aussi sollicités vers l'extérieur par la force centrifuge. Les chapes (28) peuvent se déplacer vers l'extérieur dans les rainures (16), des plateaux (12) et (13) ce qui permet aux rouleaux (20) de s'appliquer contre les cylindres de roulement (2a) et (5a). La géométrie des pièces mécaniques n'admet pas que les rouleaux (20) puissent rouler simplement sur les deux cylindres (2a) et (5a), si ceux-ci restent fixes. La retordeuse étant conçue de manière à éviter le glissement des surfaces de roulement en contact de l'axe (21) et du cylindre (2a) ainsi que du manchon (23) et du cylindre (5a), le cylindre de roulement (5a) prend un mouvement tel que les rouleaux (20) puissent effectivement rouler sans glissement à la fois dans lesdits cylindres de roulement (2a) et (5a). Le délivreur (3) est ainsi animé d'un mouvement de rotation en sens inverse de celui de la broche (8), sous l'action de la rotation du cylindre (5a) en sens inverse du cylindre (2a). La retordeuse et le procédé de retordage, objets de l'inven- tion, peuvent tre utilisés dans tous les cas où l'on cherche à à un fil, en une seule opération, un maximum de torsions par tour de broche de la retordeuse, de façon à lui donner une résistance supérieure. REVENDICATIONS 1. Retordeuse de fil textile qui comprend un délivreur portant la bobine de fil à dévider et une broche qui tourne autour de l'axe de délivreur, caracté- risée par le fait qu'elle comporte. une pièce de révolution constituant un premier cylindre de roulement ; une pièce supérieure liée au délivreur présen- tant une deuxième forme intérieure cylindrique de révolution constituant un deuxième cylindre de roulement ; un équipage mobile intermédiaire entre les deux pièces précitées, dans lequel est fixée une broche de forme générale cylindrique pourvue d'un creux dans sa partie supérieure, creux débouchant vers l'extérieur par un tube radial solidaire de la partie médiane de ladite broche et qui comprend des rouleaux entraînés en rotation par ledit équipage mobile autour d'axes parallèles à celui de la broche, rouleaux qui coopèrent avec les deux cylindres de roulement précités et deux paliers destinés à relier l'équi- page mobile respectivement avec les pièces inférieure et supérieure précitées. 2. Retordeuse selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'équipage mobile est constitué par un ensemble de deux plateaux solidaires l'un de l'autre et pourvus de rainures radiales coopérant avec les extrémités des rouleaux, de façon que la force centrifuge puisse appuyer ces rouleaux si multanément contre les deux cylindres de roulement précités. 3. Retordeuse suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 2, carac térisé par le fait que les rouleaux sont espacés régulièrement à la périphérie de l'équipage mobile. 4. Retordeuse suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les rouleaux précités et les cylindres de roulement précités sont lisses. 5. Retordeuse suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les rouleaux sont munis chacun d'au moins un manchon en caoutchouc ou en matière plastique destiné à entrer en contact avec au moins l'un desdits cylindres de roulement. 6. Retordeuse suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les cylindres de roulement possèdent un revtement en caoutchouc ou en matière plastique. 7. Retordeuse suivant l'une quelconque des revendications 1,2,3, carac térisée par le fait que les rouleaux présentent à leur périphérie des indentations, que les cylindres présentent à l'intérieur des indentations destinées à coopérer avec les indentations des rouleaux, de façon à former un ensemble d'engrenages. 8. Retordeuse suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les diamètres intérieurs des deux cylindres de roulement sont égaux, de façon à immobiliser le délivreur de la retordeuse. 9. Retordeuse suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, carac térisée par le raie que le diamètre intérieur du deuxième cylindre de roulement est. supérieur à celui du premier cylindre de roulement, de façon à faire tourner le délivreur en sens inverse de la broche. 10. Procédé de retordage utilisable dans une retordeuse comprenant un délivreur portant la bobine de fil à dévider et une broche qui tourne autour du délivreur, broche de forme générale cylindrique et munie d'un creux dans sa partie supérieure qui débouche à l'extérieur par un tube radial situé dans la partie médiane de cette broche, procédé dans lequel on fait passer le fil à retordre dans la partie creuse de la broche, ce procédé étant caractérisé par le fait qu'on fait simultanément tourner la broche dans un sens et le délivreur dans un sens inverse, de façon à augmenter le nombre de torsions obtenu sur le fil par tour de broche effectué.