Brevet FR2261357A1 — publié le 19750912

La présente invention est relative à un procédé de filage de fibres textiles dans lequel on applique les fibres sur une surface perméable à l'air et en mouvement continu, dans une zone d'aspiration limitée dans la direction de mouvement, les tord ensemble dans cette région limite, en leur communiquant le mouvement de la surface, puis les retire transversalement à la direction du mouvement de la surface en les empêchant de tourner. Dans un procédé connu de ce genre (D-OS 1 902 111), un faisceau de fibres amené sur une courroie transporteuse est divisé par un cylindre tournant garni de dents en fibres distinctes qui sont simultanément raccourcies, sont entraînées par le cylindre avec la coopération d'un courant d'air soufflé et sont transmises, en direction à peu près tangentielle, à un cylindre très rapproché, parallèle et également tournant. Ce dernier cylindre présente une surface latérale perforée et comporte une zone d'aspiration au début de laquelle s'effectue l'application de fibres et dans laquelle l'air est aspiré. Le courant d'air a pour rôle dralîgner les fibres sur le deuxième cylindre qui constitue la surface en mouvement, dans une direction pratiquement parallèle à l'axe de ce cylindre.A lte trémité de sortie de la zone d'aspiration est prévu un rouleau qui tourne dans le même sens que le cylindre correspondant, de sorte que les surfaces tournées 1 'une vers l'autre du roseau et du cylindre, limitant un interstice étroit, exécutent un mouvement de sens opposé. Les fibres amenées du cylindre à l'extrémité de la zone d'aspiration doivent être accumulées par le rouleau et tourner les unes autour des autres par suite des mouvements de sens opposé des surfaces du rouleau et du cylindre, après quoi l'assemblage formé est retiré parallèlement à l'a e du cylindre ou du rouleau et amené à des rouleaux récepteurs qui empêchent l'assemblage de continuer à tourner.Abstraction faite des moyens techniques importants résultant de l'alignement des fibres parallèlement à l'axe du cylindre et de la présence d'un roseau supplémentaire, l'inconvénient du procédé connu est qu'on ne peut pratiquement pas le mettre en oeuvre avec le succès désiré. En effet, on ne pourrait arriver parfaitement à faire tourner les fibres ensemble ou à les enrouler les unes autour des autres à l'aide du cylindre perforé, d'une part, et du rouleau, d'autre part, que si le coefficient de frottement des deux surfaces qui se meuvent relative ment était absolument égal, ce qui ne peut jamais être réalisé. Par suite, les fibres ne tournent pas ensemble dans la région située entre le cylindre et le rouleau, mais en général elles sont entraînées par le cylindre et poussées à travers l'espace- ment entre celui-ci et le rouleau, de sorte qu'on ne peut pas obtenir un résultat utilisable. En outre, même si dans l'un ou l'autre cas on arrive à tordre les fibres ensemble, le degré de torsion réalisable n'est pas toujours suffisant, car lorsqu'on augmente la vitesse de rotation du cylindre et du rouleau, les fibres commencent à glisser, de sorte qu'il s'établit un certain patinage. Ainsi, il faudrait diminuer notablement la vitesse de tractionde l'assemblage tordu, mais cela est contraire à la nécessité d'augmenter la production quantitative par unité de temps. On connaît déjà aussi (brevet des E.U.A. nO 2 227 911) un procédé dans lequel on commence par retirer les fibres d'un faisceau de fibres sans fin enroulé sur un tambour, puis on les étale ou on les sépare au moyen de tuyères à air. Ensuite, on coupe les fibres selon la longueur désirée et enfin, sur une surface immobile, à l'aide de plusieurs courants d'air qui arrivent d'un côté et sont aspirés vers l'autre côté, on applique les fibres sur une queue de filage qui se déplace sous l'action d'un dispositif mécanique de torsion en direction d'un crochet de traction ou organe similaire.Ici encore, il faut des moyens techniques relativement importants, mais un autre inconvénient est qu'on ne peut pas obtenir un taux de torsion des fibres ou de fil formé dépassant ce qui correspond à la vitesse de rotation du dispositif de torsion. Etant donné que pour des raisons de construction pures, on ne peut pas augmenter cette vitesse au delà d'une grandeur déterminée, la production par unité de temps est aussi astreinte à des limites, car on ne peut augmenter la vitesse de traction du filé ou produit similaire que si l'on augmente aussi dans une mesure correspondante la vitesse de rotation qui conduit au filage. Ainsi, l'invention a pour but d'éliminer tous ces inconvénients et d'indiquer un procédé du genre défini plus haut qui permette le filage à de très grandes vitesses de torsion et de traction, sans nécessiter un appareil compliqué comportant des éléments en mouvement ou rotation trop rapide et qui puisse être mis en oeuvre indépendamment des propriétés des fibres à filer dans chaque cas. Zle problème posé est résolu, selon l'inventon, par le fait que l'on amène les fibres à la wne d'aspiration dans un courant d'air approximativement dirigé perpendioulairement à la surface en mouvement et qu'on les tord ensemble dans la région limite sous l'action des composautes de force qui résultent du mouvement de la surface et de l'effet d'aspiration, après quoi, en avant du point qui l'assujettit contre la rotation, on soumet à une torsion complémentaire l'article tordu, à une vitesse de rotation correspondant au moins à la torsion théorique qui résulte de la vitesse de la surface. Les fibres arrivent à l'état librement flottant sur la surface en mouvement au sein de la zone d'aspiration, de sorte qu'on n' a besoin d'aucune mesure pour aligner spécialement les fibres. Par suite du mouvement de la surface, les fibres arrivent à la limite aval de la zone d'aspiration. Mais aussit8t que les fibres sont sur le point de quitter la zone d'aspiration, elles sont ramenées dans celle-ci par l'aspiration de sorte qu'il se produit un mouvement de rotation en rouleau des fibres dans la région limite, uniquement par suite du mouvement de la surface et de l'action d'aspiration, et qu'aucun dispositif mécanique n'est donc plus nécessaire pour la rotation de l'article, car il entraverait seulement celle-ci.On n'a pas besoin d'une grande vitesse de mouvement de la surface pour arriver à une grande vitesse de rotation de filage car celle-ci découle du déroulement du fil mince sur la surface. Avant le point où le fil est tiré en étant empêché de tourner, on effectue une torsion supplélentaire du fil qui peut être réalisée par des moyens techniques simples, par exemple à l'aide d'un tube tournant ou de courroies sans fin qui se meuvent en sens opposé deux à deux par leurs brins tournés l'un vers l'autre. Il est vrai que la rotation du tube tournant doit se faire relativement vite pour assurer la torsion nécessaire avec une grande vitesse de traction du fil, nais un dispositif de torsion de ce genre peut avoir des dimensions si petites que même à de grandes vitesses, étant donné les faibles masses, il n'y a pas de difficu2ts à redouter en ce qui concerne les paliers, etc... Si l'on utilise des courroies sans fin, on peut travailler à une vitesse de rotation relative ment faible des courroies, car alors la torsion résulte uniquement, à nouveau, du déroulement du fil mince contre les courroies.Mais la formation proprement dite du fil s'effectue en tout cas à la fin de la zone d'aspiration et par suite de la rotation supplémentaire, le degré de torsion est simplement accru de manière à donner l'effet désiré, même dans le cas d'une matière fibreuse difficile à travailler. Un exemple d'exécution d'un appareil destiné à la mise en oeuvre du procédé selon l'invention est représenté de façon purement schématique sur le dessin annexé, dans lequel La figure 1 montre un appareil de filage, en coupe suivant la ligne I-I de la figure 2 la figure 2 est une vue en plan correspondante et la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure l. Les fibres sont amenées, dans un courant d'air à peu près vertical, à une surface perforée 1 se mouvant de façon continue dans le sens de la flèche et qui recouvre la zone d'aspiration 2 d'un aspirateur 2 raccordé à une source de dépression. La zone d'aspiration 2 est nettement limitée dans la direction de mouvement de la surface 1 par la paroi insérée 4. La surface 1 pourrait aussi être formée par la surface latérale d'un tambour d'aspiration tournant autour de l'aspirateur 3. Dans la région de la limite de la-zone d'aspiration, définie par la paroi insérée 4, les fibres sont tordues ensemble sous l'effet des composantes de force qui résultent du mouvement de la surface 1 et de l'action d'aspiration et une paire de cylindres 5 sert à retirer le fil formé qui est en même temps empêché de tourner entre lesdits cylindres 2. En avant du point d'assujettissement contre la torsion formé par les cylindres 5 sont prévues deux courroies sans fin 6, 2 à section circulaire qui passent sur des poulies 8, le fil passant entre leurs brins qui sont tournés l'un vers l'autre et qui se meuvent en sens opposé, de sorte qu'il est tordu davantage à son passage contre les courroies. REVE3DICkTION Procédé de filage de fibres textiles dans lequel on applique les fibres sur une surface perméable à l'air et en mouvement continu, dans une zone d'aspiration limitée dans la direction de mouvement, les tord ensemble dans cette région limite, en leur communiquant le mouvement de la surface, puis les retire transversalement à la direction du mouvement de la surface en les empêchant de tourner, procédé caractérisé par le fait que l'on amène les fibres à la zone d'aspiration dans un courant d'air approximativement dirigé perpendiculairement à la surface en mouvement et qu'on les tord ensemble dans la région limite sous l'action des composantes de force qui résultent du mouvement de la surface et de l'effet d'aspiration, après quoi, en avant du point qui l'assuJettit contre la rotation, on soumet à une torsion complémentaire l'article tordu, à une vitesse de rotation correspondant au moins à la torsion théorique qui résulte de la vitesse de la surface.