Brevet FR2261213A1 — publié le 19750912

La présente invention concerne un dispositif pour le renvidage d'un fil textile, chimique notamment, sur un support rotatif. On connait déja des dispositifs dénommés bobinoirs", dans lesquels le fil est déposé sur un support au moyen d'un guide-fil animé d'un mouvement de va-et-vient parallèle a la génératrice du support et dans lesquels la bobine est entraînée en rotation par friction avec un cylindre entraîneur, dénommé "pilote, dont l'axe est horizontal et parallèle à l'axe de la bobine. Cette solution, pourtant largement répandue a ce jour, ne donne pas entière satisfaction, notamment dans le cas du renvidage de fils synthétiques à grande vitesse, c'est-à-dire a des vitesses supérieures a deux mille mètrespar minute. Tout d'abord, la solution classique comportant un pilote pour une bobine conduit a ùn investissement élevé et a une surface au sol et un volume jugés parfois trop importants. On a suggéré récemment d'utiliser un seul pilote commun è plusieurs bobines parallèles (voir par exemple brevet français 2017757) Dans ce cas, l'arc embrassé par le fil sur le pilote varie d'une bobine a l'autre, ce qui se traduit d'une part, par des enroulements différents en aspect et en qualité de position a position et, d'autre part, par des différences de qualite du fil bobiné lui-meme. De la sorte, cette solution n'a guère été développée malgré un besoin certain de renvider a la fois plusieurs bobines de fil avec un seul pilote commun. La présente invention pallie ces inconvénients. Elle concerne un bobinoir perfectionné, du type précité, pour le renvidage d'un fil sur une bobine rotative-support d'enroulement, au moyen d'un guide-fil animé d'un mouvement de va-et-vient parallèle a la génératrice de la bobine et dans lequel la bobine est entraînée en rota tation par contact à friction avec un cylindre-pilote entraîneur, dont l'axe est parallèle a l'axe de la bobine. Ce bobinoir perfectionné se caractérise notamment en ce que le fil a renvider arrive au bobinoir sur un axe sensiblement parallèle a l'axe de la bobine et du cylindre pilote. Dans une forme de réalisation préférée, l'axe du cylindre pilote entraîneur est sensiblement vertical. Avantageusement, ce bobinoir comporte pour un seul pilote plusieurs bobines parallèles entre elles et prenant appui en des points différents du pilote et généralement équidistants. Dans ce cas, les fils & renvider sur les bobines forment, en amont du bobinoir, un faisceau sensiblement concentrique å l'axe vertical du pilote. On obtient les meilleurs résultats, en combinant l'axe vertical du pilote avec un mouvement du guide-fil de faible vitesse. Le dispositif de l'invention est particulièrement adapté au renvidage des fils synthétiques a grande vitesse, et on a déterminé que l'on obtient les meilleurs résultats en utilisant comme guide-fil un générateur de vibrations de faible amplitude, animé d'un mouvement de translation de grande amplitude et faible vitesse parallèle a l'axe des bobines, voisin de la course de ces dernières, par exemple du type de celui qui est décrit dans la demande de brevet français de la Demanderesse n" 72/33594 déposée le 21 Septembre 1972 pour "Dispositif pour le guidage d'un fil textile" et ses Certificats d'Addition respectivement 73/17028 du 10 Mai 1973 et 73/21803 du 14 Juin 1973. La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux de l'exemple de réalisation qui suit, donné à titre indicatif et non limitatif, a ltappui des figures annexées. La figure 1 représente schématiquement en perspective un bobinoir conforme a l'invention. Les figures 2 et 3 montrent le même bobinoir, respectivement en coupe transversale et en coupe longitudinale. Les figures 4, 5 et 9 schématisent le mode d'alimentation du fil a la bobine. Les figures 1 et 6 montrent en perspective le mode de liaison de certains organes essentiels entre eux. Les figures 7 et 8 illustrent des formes de bobines réalisables sur un bobinoir conforme a l'invention. En se réferant aux figures, le bobinoir selon l'invention pour le renvidage de quatre fils sur quatre bobines séparées se compose d'une came rainurée commune 1, commandée en.rotation par un arbre 2, lui-même entraîné par un moto-réducteur ou par un rouleau pilote 6 sur lequel est accouplé un réducteur 3 complété par un couple de pignons de change a courroie crantée 4. Concentrique a l'arbre 2, un moteur asynchrone (synchrone ou auto-synchrone) 5 sert a entraîner le cylindre pilote 6 en acier poli, avec en intermédiaire un dispositif d'accouplement non figuré. Dans une forme de réalisation particulière, le pilote 6 et le moteur 5 ne font qu'un ; dans ce cas, la table extérieure du moteur est tournante et le rotor est fixe (voir figure 3), et la partie tournante du moteur entraîne la came 1 par l'intermédiaire d'un réducteur et couple de change 20, équivalent du réducteur 3-4 de la figure 1. La puissance de ce moteur 5 doit être suffisante pour permettre la montée rapide en vitesse a vide du pilote commun et pour lui éviter de décrocher de la fréquence choisie sous la poussée des moteurs d'assistance de chaque bobine. Sur ce pilote entraîneur commun 6, dont l'axe est vertical, s'appuient quatre bobines 7, équidistantes, constituées par exemple en un cylindre de carton, sur lesquelles se forment les enroulements de fil 8 bicniques: figure 8) et dont les axes sont parallèles à l'axe du cylindre entraîneur pilote commun 6. Les extrémités de chaque bobine 7 sont prises dans des flasques tournants 9 montés sur une fourche articulée 10, de manière a ce que les bobines puissent être amenées au contact du pilote 6 et se déplacer au fur et à mesure du grossissement de l'enroulement 8. Chaque flasque 9 comporte également un éjecteur Il permettant de libérer la bobine lorsque celle-ci est pleine. De même, chaque' bobine 7 est assistée par un moteur 12, électrique ou autre, relié a celle-ci par un ensemble de pignons et courroies, non référencées, et équipé éventuellement d'un frein sur flasque 9. Les fourches articulées 10 sont fixées sur un support 13 au bâti 14 du bobinoir. Parallèlement a la génératrice de chaque bobine 7 se déplace un guide-fil 15 monté sur deux barres de coulissement 16 et 17 parallèles entre elles, et parallèles a la génératrice de la bobine 7. Comme aéja dit, le guide-fil 15 est un générateur d'ondulations de longueurs et de fréquences identiques ou variables du type de celui qui est décrit dans le brevet français 72/33594 sus-cité et ses Certificats d'Addition. Tous les guides-fil 15 sont entrainés dans leur mouvement de translation vertical par la barre 27 reliée a la came commune 1 par le coulisseau 19. Par rotation de cette came 1, le chariot 19 est animé d'un mouvement de translation alternatif parallèle a la génératrice de la bobine7. Pour éviter que deux chariots ne passent simultanément aux points de rebroussement opposés de la came commune 1, ceux-la peuvent être décalés angulairement l'un par rapport a l'autre. Les figures 3 et 6 illustrent un mode de réalisation de l'invention pour la formation de bobines biconiques, selon figure 8. Dans ce cas, le guide-fil 15 de chaque bobine est relié individuellement a un dispositif réducteur de course. Ce dispositif réducteur, du type de celui qui est décrit dans le brevet français 2 154 885 (71/34970) de la Dea- se, se compose d'une sangle 30 tendue autour de trois pouls,: 1B portées par un chariot 19 et sur laquelle sont fixés respectivement le patin coulissant dans la barre sinus 21 et l'extrémité de la barre de coulissement 27. Le bloc générateur de vibrations guide-fil 15 est alimenté en air comprimé par un conduit non référencé, d'une manière et selon une loi communes. La barre sinus 21 est reliée par une biellette 23 à l'extrémité de la fourche articulée concernée. Le fil 24, issu d'un faisceau sensiblement concentrique a l'axe du pilote 6, passe dans un conduit26 (figure 4) qui l'amène au voisinage de la bobine concernée où il est pris par le guide-fil générateur de vibrations 15 animé d'un mouvement alternatif qui le dépose sur la bobine 7 sous forme d'enroulement vibré 8. Ce guide 15 sert en même temps de renvoi tournant pour le fil 24 (voir figure 4). Dans une autre forme de réalisation, le guide 15 est précédé d'un renvoi tournant 25 (voir figure 5). I1 peut également être précédé d'un guide fixe 28 se déplaçant avec 15, dans son mouvement de translation, et situé à une courte distance de ce dernier (voir figure 9). Dans ce cas, le fil bobiner 2t est issu d'un point 29 centré par rapport à la course du guide 15 et réalise en un point fixe ou tournant identique a 25. Comme déjà dit, le faisceau est concentrique à l'axe vertical du pilote et provient par exemple d'une tête de filage-extrusion et est divisé en autant de faisceaux élémentaires que l'on peut recevoir de bobines. Pour compenser les tensions parasites sur le fil pendant le renvoi, surtout à grande vitesse, on adjoint au guide une roulette de renvoi 25, assistée en rotation, située dans un plan perpendiculaire à celui du guide-fil 15 (voir figure 5). Pour des raisons de commodités, on a décrit seulement un guidefil, une bobine, et le système d'asservissement du guide-fil par la came et la barre sinus, mais il est bien entendu que chaque bobine comporte les mêmes équipements, soit dans le cas présent, hormis la came qui est é ventuellement commune à ces quatre éléments. Dans l'exemple de'réalisation décrit, les bobines 7 sont prises à leurs extrémités parla fourche articulée 10 (prises entre pointes). On peut également si on le désire, recevoir la bobine sur une broche, le contact entre bobine et pilote étant assure par tous moyers appropriés-assurant une force d'appui prédéterminée : mécanique, hydraulique, etc.. La disposition selon l!invention se prête avantageusement à l'automatisation ou à la semi-automatisation des différentes fonctions de mise en place des bobines vides et de l'enlèvement des bobines pleines (opération dite de "décavage"), notamment à l'aide d'un dispositif commun à toutes les bobines réparties autour du pilote, soit se déplaçant autour des bobines, soit étant fixe en faisant déplacer les bobines devant lui. Le bobinoir conforme a l'invention, dans sa version avec pilote a axe vertical, possède de nombreux avantages par rapport aux bobinoirs connus à ce jour à axe horizontal. En effet, si le bobinoir comporte plusieurs bobines pour un pilote commun, d'une part, il y a égalité d'arc embrassé par le fil sur le pilote pour chaque bobine et, d'autre part, l'angle d'embarrage du fil avant son arrivée sur le pilote est identique, de sorte qu'a tous les moments sur n'importe quelle bobine la tension du fil est sensiblement la même. Cela permet de réaliser des enroulements sensiblement uniformes en aspect, en qualité, en dureté, etc., d'une bobine a l'autre, ce qui n'était pas possible d'obtenir avec les bobinoirs à pilote commun à axe horizontal, Sans créer au moins un embarrage supple- mentaire de 900. De plus, par suite de la faible vitesse de battement du guidefil, les écarts dans la tension du fil sur le trajet aller et le trajet retour sont faibles et nettement inférieurs à ce que l'on obtient sur les bobinoirs à axe horizontal connus à ce jour. Cela se traduit par une faible variation dans la tension du fil renvidé et constitue un progrès technique important. On ne pouvait donc pas prévoir que de simples changements, notamment dans l'orientation de l'axe du pilote, permettent de résoudre ces problèmes et d'obtenir une telle amélioration technique. Toutes ces propriétés permettent d'utiliser avantageusement le bobinoir selon l'invention dans le renvidage des fils textiles, synthétiques notamment, à grande vitesse, c'est-à-dire à des vitesses supérieures a deux mille mètres par minute. REVENDICATIONS 1/ Bobinoir perfectionné pour le renvidage d'un fil textile sur une bobine rotative support d'enroulement, au moyen d'un guidefil animé d'un mouvement de va-et-vient parallèle à la génératrice de la bobine et dans lequel la bobine est entraînée en rotation par contact à friction avec un cylindre pilote entraineur, dont l'axe est parallèle à l'axe des bobines, caractérisé en ce que le fil à au bobinoir renvider arrive sur un axe sensiblement parallèle à l'axe de la bobine et du cylindre pilote. 2/ Bobinoir selon revendication 1, caractérisé en ce que l'axe du cylindre pilote entraîneur est sensiblement vertical. 3/ Bobinoir selon revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un seul cylindre pilote entraîneur commun à plusieurs bobines disposées autour de celui-ci et sensiblement équidistantes les unes des autres. 4/Bobinoir selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le guide-fil se déplaçant parallèlement à la génératrice de la bobine est animé d'un mouvement de va-et-vient de faible vitesse. 5/ Bobinoir selon revendication 4, caractérisé en ce que le guide-fil est un générateur de vibrations de faible amplitude, animé d'un mouvement de translation de grande amplitude et faible vitesse, parallèle à la génératrice des bobines, voisin de la course de cette dernière, le générateur lui-même étant animé d'un mouvement de va-et-vient. 6/ Bobinoir selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le cylindre pilote est entraîné par un moteur électrique relié à un dispositif réducteur de vitesse ajustable. 7/ Bobinoir selon l'une des revendications 1 à 6, caracterise en ce que les extrémités de chaque bobine sont serrées par une fourche articulée, fixée au bâti du bobinoir. 8/ Bobinoir selon revendication 7, caractérisé en ce que chaque bobine est assistée par un moteur électrique. 9/ Bobinoir selon revendication 5, caractérisé en ce que le gé nérateur de vibrations qui se déplace sur une barre parallèle à la génératrice de la bobine est associe à une roulette de renvoi, assistée en rotation, située dans un plan perpendi cul aire à celui du générateur. 10/ Bobinoir selon revendication 5, caractérisé en ce que le générateur de vibrations qui se déplace sur une barre parallèle à la génératrice de la bobine est associé à un guide-fil situé en amont du générateur.