Brevet FR2283085A1 — publié le 19760326

L'invention concerne un adapeur permettant d'installer sur les étireuses retordeuses, par exemple, des tubes en carton ou en matière synthétique ou en d'autres matières peu coûteuses, au lieu de supports métalliques et d'employeur ces supports de filé dans leur présentation unidirectionnelle. Dans le cas de l'étirage-retordage des filés formés de brins de fibres chimiques, on sait que la matièrè fibreuse est étirée et retordue en une seule opération. La réception du filé multibrins étiré s'effectue sur une canette métallique qui doit posséder une grande stabilité et résister à la pression due à la tension d'enroulement. Ces supports de filé en présentation unidirectionnelle ne sont pas économiques. Le filé doit donc etre rebobiné sur un tube en carton dans une nouvelle opération où on emploie la canette de retordre directement comme support de filé multidirectionnel, avec des frais de transport augmentés en conséquence. Pour le rebobinage, on emploie principalement des bobinoirs pour bobines croisées qui livrent un enroulement mécaniquement moins stable qu' un enroulement différentiel produit, par exemple, directement sur une étireuse-retordeuse. Les essais n'ont pas manqué pour combiner les avantages de 1' enroulement sur canette de retordage avec ceux des supports de filé unidirectionnel. C'est ainsi, par exemple, qu'on a conçu un adapteur qui était fixé sur la broche de retordage et qui centrait le tube unidirectionnel. Comme organe d'entratnement, on insérait dans l'adapteur des déclics à billes. Par suite de la haute pression spécifique, le support de filé était pressé dans l'a apteur, ce qui rendait son enlèvement plus difficile. La présente invention concerne des adapteurs entre les broches de retordage et les supports de filée appuyant ces derniers sur toute la surface pendent l'opération d'enroulewtent et permettant une détente rapide entre les supports de filé et l'ade.pteur quand on enlève le tube bobiné. Ceci garantit donc la simplifica tion de la manipulation. L'objet de l'invention consiste donc en adap'veurs pour fixer et ajuster les supports de filés unidirectionncls sur les broches employées d'habitude pour l'enroulement des files, qui se caractérisent par des mâchoires de serrage expansibles, fo=.ées de segments tubulaires, qui, glissés sur la tige des broches en service, son- en liaison, par l'intermédiaire de leurs faces ex térieures, avec la surface intérieure d'un support de filé en forme de tube, sur une grande surface et sous tension. Une autre caractéristique de ces adapteurs est que les mâchoires de serrage en forme de segments tubulaires sont glissées sur la tige de la broche à laquelle elles sont reliées par l'intermédiaire de ieurs surfaces annulaires intérieures ; ces surfaces annulaires sont considérablument plus petites que la surface de contact établie entre les surfaces extérieures des mâchoires de serrage et la surface intérieure du support de filé. Dans une forme d'exécution particulière des adapteurs de l'invention, ceux-ci consistent en trois mEichoires de serrage expansibles, en forme de segments tubulaires, de longueur et de section transversale identiques, dont la section transversale du profil correspond à une section d'arc de cercle avec un angle au centre de 1200. Dans une autre forme de réalisation, l'adapteur se caractérise par des m3choirDs de serrage expansibles 3 en forme de segments tubulaires, qui sont glissées sur une douille de centrage 14 appliquée sur la tige 2 de la broche, tandis que des flexibles sous pression 12, en matière extensible, passant entre les surfaces intérieures des mâchoires de serrage et la surface extérieure de la douille de centrage, pressent les mâchoires 3 contre la surface intérieure du support de filé en forme de tube. L'avantage de ces adapteurs est leur possibilité d'emploi universel. On peut les fabriquer sans modification de la broche de retordage, avec les memes masses réceptrices que celles que possè- dent les bobines de retordage stables et ils constituent donc une pièce d'ejustem.nt, ou cale, entre la broche et le support du filé. L'invention concerne aussi un procédé pour la formation d'enroulements de filés sur support unidirectionnel, qui se caractérise en ce qu'on enroule le filé sur des tubes en carton ou en matière synthétique en employant un adapteur tel que décrit cidessus. On décrira ci-après deux formes d'exécution particulières destinées à la solution du problème, quoique d'autres formes de réalisation puissent rentrer dans le cadre de l'invention. Pour 13 solution du problème posé par la présente invention, les conditions suivantes sont, en principe, à rulp3ir 1. le tube doit pouvoir se centrer et se serrer facilement et sarment avec l'adapteur sur la broche de retordage ; 2. pendant l'opérationd'enroulement, liadapteur doit appuyer le tube sur une grande surface t 3. quand on prélève le support de filé combiné, la pression de serrage sur le tube doit pouvoir être réduite facilement et rapidement. Ces conditions sont, par exemple, remplies par les dispositifs décrits ci-après. Les figures I et 6 représentent schémati- quement une forme d'exécution possible de l'adapteur de l'invention. I1 s' agit ici d'une solution purement mécanique du problème, avec l'aide de segments de serrage. Le tube unidirectionnel 1 est appliqué avec une - légère pression sur la broche 2 an moyen de l'adapteur composé de trois segments (voir figure 2). Dans cette opération les segments 3 sont écartés par le cône de la broche et le tube I est ainsi fixé. Pendant la marche, la pression transmise par le tube 1 aux segments de serrage 3 (mâchoires de serrage) est transmise aux deux surfaces annulaires 5. Tandis que la pression du tube est ainsi transmise aux segments de serrage sur une grande surface, les pressions répercutées sur la broche 2 se répartissent sur des surfaces considérablement plus petites. Comme quand on enlève le tube bobiné 1, un petit parcours seulement est nécessaire pour vaincre les petites surfaces de pression, on atteint une détente rapide. La répartition de la pression d'enroulement de la grande surface sur la surface annulaire 5 plus petite est donc avantageuse, du fait que les coefficients de frottement entre le tube I et l'adapteur sont plus importants qu'entre ce dernier et la broche 2. On obtient ainsi déjà pour de faibles pressions spécifiques de l'adapteur par rapport au tube 1 un bon entratnement du support du filé, tandis que le frottement plus réduit entre l'adapteur et la broche 2 permet de procéder à l'enlèvement sans difficulté, meme en cas de pression spécifique plus élevée. Les segments de serrage peuvent présenter dans leur surfa.ce des rainures annulaires 6 dans lesquelles on introduit un ruban de caoutchouc faisant tout le tour de l'adapteur, afin de maintenir ensemble les différentes mâchoires de serrage 3. Comme le montre la figure 3, pour augmenter la sécurité de marche, on peut ménager des fentes 7 dans les segments de serrage 3, à l'ex trémité supérieure de l'adapteur. On insère dans ces fentes une bague 8 en ruban d'acier qui est retenue par des rivets creux 9 contre l'éjection des fentes 7 sous l'action de la force-centrifuge (voir aussi la figure 1). La figure 4 montre commet les segments de serrage sont montés l'un contre l'autre sans les immobiliser par l'interpénétration de tiges 10 en forme de boulons et de renfoncements 11 corres- ponants. Ceci est expliqué de façon plus claire dans la coupe A-B de la figure 5. Dans une a.utre forme d'exécution du dispositif de l'in- vention (voir figure 6) les segments de serrage 3 en forme de coquilles sont serrés pneumatiquement au moyen d'un ou de plusieurs tuyaux flexibles sous pression. La douille de centrage 14 est entourée, dans sa partie inférieure, d'un collet 17 de forme annulaire qui ssa.dpate en passant facilement dans une fente radiale 18 de la face intérieure des mâchoires de serrage. Dans le collet annulaire, sont percés des trous parallèles à la tige de la broche qui servent à recevoir et à guider des boulons 19 y passant facilement.Les boulons sont introduits par des ouvertures dans les- mâ.choires de serrage 3 et par les fentes radiales 18 parallèles à la tige de la broche et reliant la douille de centrage aux mâchoi- res de serrage 3 sans les immobiliser. Le couvercle 16 du guide est rendu solidaire de la douille de centrage 14. L'établissemsnt et le relàchement de la pression sont assurés au moyen d'une soupape de non-retour 13. Les flexibles 12 sous pression se trouvent entre une douille de centrage 14 appliquée sur la tige 2 de la broche et les segments de serrage 3, par exemple dans une rainure longitudinale 15 (voir figure 7). Le nombre de flexibles, qui peuvent être en caoutchouc ou en une autre matière extensible, est déterminé par le nombre de segments de serrage et ils sort, de préférence, au nombre de trois ou de quatre. La figure 6 montre également le principe de l'adapteur de l'invention. La douille de centrage 14 qui forme l'adapteur a.vec les segments de serrage 3 est en contact avec la tige de la broche par l'intermédiaire de surfaces annulaires relativernent petites, tandis qu'il n'existe aucun contact dans la région 20. Par contre, la surface de contact segment de serrage/support de filé s'étend à nouveau sur une grande étendue. L'adapteur de l'invention peut s'appliquer à des formes quelconques de broches et ses dimensions sont déterminées par la masse de celles-ci. Bien entendu diverses modification0 peuvent eAtre appor tées par l'homme de l'art au dispositif qu vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REV9NDICSTTONS 1. Adapter pour la fixation et l'ajustement de supports de filé unidirectionnel sur des broches enlployées habituellement pour le bobinage des filés, caractérisé par au moins deux måchoi- res de serrage expansibles (3), en forme de segments tubulaires. 2. Adapteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, glisse en service sur la tige de la broche, il est en liai son, par l'intermédits.ire des faces extérieures de ses mâchoires de serrage, avec la face intérieure d'un support de filé (1) en forme de tube, sur une grande surface et sous tension. 3. Sdapteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les mâchoires de serrage !3), en forme de segments tubulaires, poussées sur la tige (2) de la broche sont reliées à celle-ci par l'intermédiaire de surfaces annulaires intérieures (5) qui sont considérablement plus petites que la surface de contact entre les surfaces extérieures des machoires de serrage et la. surface intérieure du support de filé. 4. Adapteur suivant la revendication 1, caractérisé par trois mâchoires de serrage (3) en forme de segments tubulaires. 5. Adapteur suivant la revendication 1, caractérisé par quatre mâchoires de serrage (3) en forme de segments tubulaires. 6. Adapteur suivant la revendication 4, caractérisé par trois mâchoires de serrage expansibles (3), en forme de segments tubulaires, de longueur et de section transversale identiques, dont la section transversale du profil correspond à une section d'arc de cercle avec un angle au centre de 1200. 7. Ada.pteur suivant la revendication 1, caractérisé par des mâchoires de serrage expansibles (3), en forme de segments tubulaires qui sont glissées sur une douille de centrage (14) appliquée sur la tige (2) de la broche, et en ce qu'entre les surfaces intérieures des mâchoires de serrage et la surface extérieure de la douille de centrage, passent des flexibles sous pression (12), en une matière extensible, qui pressent les mâchoires (3j contre la surface intérieure du support de filé (1) en forme de tube. 8. Procédé pour la formation de bobines de filé sur des supports unidirectionnels, caractérisé en ce qu'on enroule en employant un adapteur suivant la rexJendication 1, les filés sur des supports (1) en carton ou en matière synthétique. 9. Procédé pour la formation de bobines de filé sur des supports unidirectionnels suivant la revendication 8, caractérisé en ce qu'on enroule, en employant un adapteur suivant la revendication 1, des filés multibrins de fibres chimiques, direc.- tement après étirage, sur des supports (1) en papier ou en matière synthétique.