Brevet FR2332353A1 — publié le 19770617

La présente invention se rapporte à une machine perfectionnée pour la fabrication de fils texturés par fausse-torsion. On connait depuis longtemps le procédé de texturation de fils thermoplastiques à filaments continus, dit de fausse-torsion, qui consiste à soumettre en continu ces fils à une surtorsion, à un traitement de fixation de celle-ci, et enfin a une détorsion, puis éventuellement à une nouvelle refixation a l'état partiellement relaxé. Ce procédé étant largement répandu, il est inutile de le décrire en detail, puisque les spécialistes du moulinage le pratiquent avec succès depuis de nombreuses années. Dans le brevet français 1.263.807 de CHAVANOZ S.A., on a décrit une machine pour la fabrication des fils texturés de ce type, formée par deux corps distincts reliés entre eux par une plateforme sur laquelle peut circuler l'opérateur et sous laquelle passe le fil, le premier corps comprenant les organes d'alimentation et de réception du fil et le second corps les organes de texturation, cest-a-dire notamment les délivreurs de fil, les moyens de fixation de la fausse torsion (zones de chauffage et de refroidissement) et-la broche de faux-retordage. En pratique, les machines construites selon ces enseignements comportent deux corps de texturation accolés dos a dos, ne formant ainsi qu'un seul corps de part et d'autre duquel sont disposés deux corps alimentation-réception. Cette disposition, dite "a trois corps", connaît un très grand succes depuis de nombreuses années et est utilisée, notamment par la Demanderesse. En effet, elle permet un accès commode de l'opérateur aux organes essentiels de la machine, tant en ce qui concerne l'alimentation et la réception du fil, le passage du fil dans la machine, que l'accès des organes pour les opérations d'entretien. Néanmoins, avec l'apparition récente en texturation fausse-torsion des fils non étirés, semi-étirés, ou des fils pré-orientés (POY), cette disposition n'a pas donné entière satisfaction car, d'une part, les bobines venant de filature-extrusion étant plus grosses ne peuvent pas être logées de manière satisfaisante dans l'organe d'alimentation, surtout lorsque l'on désire les utiliser avec réserve, d'autre part, par suite de l'augmentation des vitesses, on a été amené à augmenter la longueur des fours, ce qui ohlige a augmenter la hauteur des machines et rend leur service de plus en plus difficile. Dans le brevet français de la Demanderesse publié sous le nu méro 2.219.257, on a décrit un perfectionnement à cette disposition selon lequel la machine comporte également une plate forme supérieure, reliant les deux corps, sur laquelle est placé l'organe d'alimentation de fil et sous laquelle passe le fil à texturer, la distance entre ladite plate forme supérieure et la plateforme inférieure sous laquelle passe le. fil texturé étant suffisante pour permettre le passage de l'opérateur et son accès commode à la majorité des organes essentiels de mise en route de la machine. Néanmoins, cette disposition,qui connait actuellement un large succès pour la texturation des fils étirés, partiellement étirés et/ou pré-orientés, présente l'inconvénient d'etre trop haute. Par ailleurs, dans les machines modernes, on cherche à augmenter le plus possible le rendement donc la vitesse linéaire du fil. Pour ce faire, il faut employer des zones de chauffage et de refroidissement de plus en plus longues, ce qui nécessite d'augmenter substantiellement la hauteur et l'encombrement de ces machines. A titre indicatif, les machines actuellement commercialisées les plus rapides avoisinent les cinq mètres de hauteur, ce qui oblige à les disposer dans des locaux appropriés prévus à cet effet. On cherche donc à réaliser une machine aussi compacte que possible, ayant un encombrement (c'est-à-dire une surface au sol) minimum, une hauteur réduite compatible avec les ateliers normaux existant, et enfin un service et un entretien facilités. On a proposé récemment d'incliner l'organe de chauffage vers le haut, et de le disposer entre le cantre d'alimentation et le corps central de la machine. De la sorte, on diminue la hauteur de la machine et le trajet du fil reste facilement accessible à l'opé- rateur. Néanmoins, cette solution présente encore de nombreux inconvénients. La présente invention pallie ces inconvénients. Elle se rapporte à une machine perfectionnée pour la texturation fausse-torsion des fils textiles, spécialement adaptée au traitement à très grande vitesse des fils standards, des fils partiellement étires, des fils non-étirés ou des fils partiellement orien tést qui soit d'un usage commode, d'un service facile, qui soit également très versatile et, enfin et surtout, qui soit d'une hauteur et d'un encombrement réduits et avec laquelle les fils produits présentent d'excellentes propriétés textiles. Cette machine de texturation perfectionnée, constituée par une pluralité de positions de traitement de fil disposees côte à cote et dos a dos, du type dans laquelle - chaque position de traitement comprend essentiellement, dans l'ordre, un organe d'alimentation du fil, éventuellement une zone d'étirage du fil, un premier délivreur de fil, un organe chauffant de fixation de la torsion du fil, une zone de refroidissement du fil chauffé, une broche de fausse torsion, un deuxième délivreur de fil, éventuellement un second organe de traitement thermique et un organe de réception du fil texturé, - les différents organes sont répartis en trois corps distincts parallèles, définissant entre eux deux passages pour l'opérateur qui a ainsi un accès commode à la majorité des organes essentiels de la machine, - les organes de commande des délivreurs, de la broche, de l'organe de réception, et les organes de régulation des organes de chauffage du fil, sont communs à plusieurs positions, se caractérise en ce que - le corps central comporte l'organe d'alimentation et le premier délivreur, - les deux corps extérieurs de réception comportent la broche de fausse-torsion, le deuxième délivreur et l'organe de réception du fil texturé, - le premier organe de chauffage du fil est incliné par rapport au plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la machine, et est disposé sensiblement au-dessus du passage formé entre le corps central et les corps extérieurs de réception. Dans une forme de réalisation préférée, l'organe chauffant de fixation incliné est disposé sensiblement au-dessus du passage formé entre le corps central d'alimentation et le corps extérieur symétrique par rapport au corps central du corps extérieur de réception de la position concernée, et la zone de refroidissement est située juste au-dessus du passage disposé entre le corps central et le corps extérieur de réception. Dans une autre forme d'exécution simplifiée, l'organe chauffant de fixation incliné est disposé au-dessus du passage formé entre le corps central d'alimentation et le corps extérieur de réception, et la zone de refroidissement forme un angle entre la sortie de l'organe de chauffage et l'entrée de la broche de texturation. Avantageusement, l'organe chauffant de fixation est incliné dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la machine. En pratique, tous les organes moteurs (délivreurs, broches, réception) sont disposés sur les deux faces internes en regard de chaque corps de la machine. Selon le cas, les broches peuvent être soit disposées dans le prolongement du fil issu de la zone de chauffage, soit former un angle avec ce trajet de manière à maintenir la broche dans un plan vertical ou horizontal. Avantageusement,l'organe chauffant de fixation est constitué par une plaque ou un tube courbe chauffé, le fil passant d'abord hors de cet organe, puis sur celui-ci et en contact avec lui. En pratique, l'organe chauffant de fixation se compose, d'une manière connue, d'un tube métallique d'amenée connecté à l'entrée du tube courbe de chauffage et aux moyens d'évacuation des fumées. Un tel dispositif est décrit dans le brevet français numéro 73/37.988, déposé le 19 Octobre 1973. Dans une autre forme d'exécution adaptée à la technique d'étirage-texturation séquentielle, la zone d'étirage, avec le doigt éventuel d'étirage, est disposée sur le corps central juste en amont du premier délivreur. Dáss une autre forme d'exécution perfectionnée, le corps extérieur de réception comporte éventuellement - un second organe de traitement thermique, dit de fixation, - des moyens de relaxation, c'est-a-dire notamment un troisième dé livreur, - et/ou une buse d'entrelaçage pour assembler et donner de la cohésion à deux fils distincts. La manière dont l'inventionSpeut être exécutée et les avantages qui en dcoulent ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent, donnés à titre indicatif et non limitatif à l'appui des figures annexées. La figure 1 représente schématiquement, en coupe, une position de traitement d'une machine à texturer par fausse-torsion, réalisée conformément a l'invention. ba figure 2 représente schématiquement, également en coupe, une position de traitement d'une machine simplifiée conforme à l'in ven F, ion. D'une maigre connue, une machine selon l'invention se compose d'une pluralité de positions de traitement du fil parallèlesdisposées côte à côte et sur les deux faces de la machine, chaque position étant réalisée conformément à l'invention. Chaque position se compose, dans l'ordre - d'un cantre central 1, pivotant ou fixe, par exemple du type à porte-manteau ou à tiroir, sur lequel sont placées les bobines 2 d'où est tiré le fil 3 (fil standard, partiellement étiré ou partiellement orienté), montées sur des broches ; en pratique, d'une manière connue, ces bobines comportent une queue de rattache - un tendeur 4 à disques ou autre - un embarrage 5 fourni par exemple par une tige en acier chromé ou un diabolo fixe en céramique - un premier appel 6, par exemple du type à lanière simple ou progressif, du type cabestan ou du type à rouleau presseur - un doigt d'étirage 7, chauffé ou non, avec ou sans régulation individuelle , - un premier dé livreur 8 analogue à 6 - un tube de lancement 9 en forme de L, du type décrit dans le brevet français 73/37 988 du 19 Octobre 1973 suscité, connecté d'une part à l'entrée du caisson chauffant 10, et d'autre part à l'organe d'évacuation des fumées ll - un caisson chauffant 10, par exemple de deux mètres de longueur ou plus, formé essentiellement par un tube courbe en acier inoxydable 12 dans lequel passe le fil à traiter ; ce caisson 10, formant un organe chauffant de fixation de la torsion, est incliné vers le bas dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la machine, et est, comme on le voit, disposé sensiblement au-dessus du passage formé entre le corps central d'alimentation A comportant le cantre 1 et le corps extérieur C symétrique par rapport au corps central A du corps extérieur B de réception de la position concernée ; le chauffage du tube courbe 12 peut être assuré par tout moyen approprié, tel qu'électricité, vapeur, fluide caloporteur, etc., et le tube 12 est entouré d'une matière isolante, placée dans le caisson 10 commun à plusieurs positions ; d'une manière connue, l'organe de chauffage 10-12 comporte également des moyens de regulation thermique non représentés ; si on le désire, ce tube courbe 12 peut être remplacé par un tube droit à rainure hélicoidale (voir brevet français 2.041.583), ou par tout autre élément de chauffage; - un organe d'évacuation des fumées 13 par aspiration ou soufflage, placé juste à la sortie du tube 12, connecté à l'organe d'entrée Il - une zone de refroidissement 14, placée juste au-dessus du passage entre le corps central A et le corps extérieur de réception B ; en pratique, cette zone de refroidissement peut être simple, c'est-à-dire uniquement par passage du fil dans l'air, ou du type dit "forcé ou accéléré" avec ou sans circulation de fluide d'échange thermique à l'intérieur de cet élément - une broche de texturation 15, mécanique, magnétique (bigalet, monogalet), à friction, notamment par disque, à entrainement par air ou autre - un deuxième délivreur 16 analogue ou non au premier dé livreur 8 - un second four de refixation 17 comportant essentiellement un tube droit 18 en acier inoxydable, isolé, chauffé à i'électricité ou autre ;; - un troisième délivreur 19, analogue ou non aux délivreurs précédents - deux tiges de renvoi 20-21, par exemple en acier chromé - un organe classique de renvidage, essentiellement formé par un guide de va-et-vient 22 et une bobine 23 sur laquelle s'enroule le fil texturé produit 24, ladite bobine étant maintenue en contact tangentiel permanent sur un arbre moteur rotatif 25 ; on peut ainsi renvider le fil 24 sur des bobines 23 croisées, droites ou côniques, avec ou sans réserve (voir brevets français 2.t09.460 et 2.110.563) pour la formation d'une queue de rattache - un chariot mobile de service 26 coulissant dans la travée formée entre les corps A et B ou A et C, pour permettre à l'opérateur d'avoir accès aux différents organes essentiels de la machine, notamment l'alimentation, les délivreurs, la broche et la réception. Si on le désire, pour faciliter les opérations de chargement des bobines 2 d'alimentation, on peut ménager un passage 27 pour l'opérateur entre les deux cantres 1 du corps central A. De la sorte, l'opérateur, en se déplacant dans ce passage 27, peut charger les cantres 1 par l'arrière, ce qui permet de réduire le passage entre les corps A et B ou A et C, et faciliter l'accès aux organes d'alimentation. L'appel 6 et le doigt d'étirage 7 sont optionnels pour le traitement des fils partiellement ou non étirés, ou partiellement orientés (technique étirage-texturation séquentielle). Pour le traitement d'étirage-texturation simultané, il suffit que le premier délivreur 8 soit adaptéé à ce traitement, par exemple du type de celui qui est décrit dans le brevet français 2.191.543. Les arbres de commande des dé livreurs 6 et 8 sont montés parallèles directement sur la carcasse du corps d'alimentation A cen tral recevant le cantre 1. Les arbres de commande des délivreurs 16 et 19 sont montés également parallèles aux arbres 6 et 8, directement sur le bâti du corps extérieur de réception B. D'une manière connue, ces arbres moteurs, la courroie d'entrai- nement, non représentée, des broches, et l'arbre moteur de renvidage 25, sont commandés en synchronisme selon des rapports prédéter- minés (rapport d'étirage-orientation de l'ordre de l'unité entre 6 et 8, rapport de suralimentation ou de retrait de l'ordure du cen tième entre 8 et 16, rapport de relaxation de l'ordre du dixième entre 16 et 19). Ces commandes sont assurées par des têtières communes à plusieurs positions. Ces têtières peuvent être à système électrique, c'est-à-dire comporter un moteur électrique pour chaque arbre, ou à système mécanique, c'est-à-dire comporter un moteur pour plusieurs arbres connectés entre eux par un jeu de pignons, chaises, courroies ou analogues. En pratique, la machine comporte trois têtières : tout d'abord une placée sur le corps A pour commander le premier délivreur 8, voire le délivreur d'étirage 6, les deux autres étant placées sur chacun des corps extérieurs B et C pour commander aux éléments restants, c'est-à-dire la broche 15, les délivreurs 16 et 19 et la réception 25. La figure II représente une version simplifiée d'une machine réalisée conformément a l'invention, avec : - corps central A avec cantre d'alimentation 1 et premier délivreur 6, - corps extérieurs B et C de réception avec broche 15, deuxième délivreur 16, zone de refixation 17-19 et réception 23-25, - four de fixation 10-12 incliné vers le haut, dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la machine, disposé sensiblement au-dessus du passage formé entre le corps central A et le corps réception B ou C concerné. Ici, le four de fixation 10-12 et la zone de refroidissement 14 sont situés au-dessus du passage formé entre le corps central A et le corps de réception B de la position concernée, et la zone de refroidissement présente au moins un changement de direction vers le bas par passage du fil en cours de tordage sur les deux embarrages 28-29, tel qu'un diabolo fixe en céramique n'empêchant pas la remontée de la torsion communiquée par la broche 15 dans la zone de chauffage 10-12. Dans cette version simplifiée, la broche 15 peut être verticale comme représentée, ce qui facilite le positionnement de la courroie d'entraRnement non représentée, ou inclinée pour être alignée avec le trajet du fil. Les fours de fixation 10-12 ou de refixation 17-18 décrits précédemment sont du type fermé. Ils peuvent être également du type ouvert (plaque courbe ou droite), ce qui, dans certains cas, facilite le lancement du fil. L'organe chauffant de fixation 10 est solidarisé avec les corps A et B de manière connue, notamment par des traverses, des boulons, fixés sur des colonnes, etc., le tout formant avantageusement un ensemble rigide. La disposition selon l'invention permet d'avoir des zones de chauffage de la torsion (fixation) et de refroidissement avant tordage plus longues qu'actuellement, ce qui, par voie de conséquence, permet d'augmenter considérablement les vitesses de traitement,-donc la productivité des machines. Parallèlement, cette disposition conduit à des machines compactes, peu encombrantes au sol et hauteur (hauteur ramenée à trois mètres au lieu de cinq mètres). En outre, elle présente une allée commune pour l'alimentation et la réception, ce qui diminue encore l'encombrement des machines. Par ailleurs, tous les organes essentiels étant accessibles à l'opérateur, les opérations de lancement du fil sont grandement facilitées. Enfin, cette disposition est plus économique à réaliser puisqu'elle ne comporte pas de passage de fil au sol, ce qui permet de supprimer la plateforme traditionnelle. En d'autres termes, cette disposition se-caractérise essentiellement par un encombrement réduit, surtout en hauteur, compatible avec l'utilisation de fours de grande longueur nécessaires pour atteindre des vitesses élevées. Cette machine est particulièrement adaptée à la texturation fausse-torsion des fils partiellement orientés. REVENDICATIONS 1/ Machine de texturation fausse-torsion perfectionnée constituée par une pluralité de positions de traitement de fil disposées côte à côté et dos à dos, du type dans laquelle': - chaque position comprend essentiellement, dans l'ordre, un organe d'alimentation de fil, éventuellement une zone d'étirage du fil, un premier délivreur de fil, un organe chauffant de fixation de la torsion du fil, une zone de refroidissement du fil chauffé, une broche de fausse-torsion, un deuxième délivreur de fil, éventuellement un second organe de traitement thermique et un organe de réception du fil texturé, - les différents organes sont répartis en trois corps distincts parallèles, définissant entre eux deux passages pour l'opérateur qui ainsi un accès commode à la majorité des organes essentiels de la machine, - les organes de commande des délivreurs de la broche du renvidage et des organes de régulation des organes de chauffage du fil sont communs à plusieurs positions, - le premier organe chauffant est incliné par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la machine, se caractérise en ce que - le corps central A comporte l'organe d'alimentation 1 et le premier délivreur 8, - les deux corps extérieurs de réception B et C comportent la broche de fausse-torsion 15, le deuxième délivreur 16 et l'organe de réception 23-25 du fil texturé 24 produit, - l'organe chauffant de fixation 10-12 du fil 3 est situé sensiblement au-dessus du passage formé entre le corps central A et le corps extérieur B ou C de réception. 2/ Machine de texturation selon revendication 1, caractérisée en ce que - l'organe chauffant de fixation 10 de la torsion du fil, incliné vers le haut, est disposé sensiblement au-dessus du passage formé entre le corps central A d'alimentation et le corps extérieur C symétrique par rapport au corps central A du corps extérieur B de réception de la positiipn concernée, - et la zone de refroidissement 14 est située juste au-dessus du passage entre le corps central et le corps extérieur B de réception, 3/ Machine de texturation selon revendicationl., caractérisée en ce que - l'organe chauffant de fixation 10 est incliné vers le haut par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la machine, et est disposé au dessus du passage formé entre le corps central A d'alimentation et le corps extérieur B de réception, - et la zone de refroidissement 14 forme un angle dirigé vers le bas, entre la sortie de l'organe chauffant 10 et l'entrée de la broche de texturation 15. 4/ Machine de texturation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comporte également un délivreur d'étirage 6 situé sur le corps central A en amont du premier délivreur 8, ledit délivreur d'étirage 6 étant réglé dans un rapport prédéterminé avec le premier délivreur 8. 5/ Machine de texturation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comporte également un organe de refixation thermique 17, et un troisième délivreur 19 situé sur le corps extérieur B de réception, juste en aval du second délivreur 16 et juste en amont de l'organe de réception 23-25. 6,' Machine de texturation selon l'une des revendications 1 a 5, caractérisée en ce que le corps central A d'alimentation est constitué de deux cantres d'alimentation 1 formant entre eux un passage 27 pour l'opérateur. 7/ Machine de texturation selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle présente trois têtières de commandes, l'une placée sur le corps central A pour la commande du premier délivreur 8, voire du système d'appel d'étirage 6, les deux autres étant placées sur les corps extérieurs B et C de réception pour la commande des broches 15, des délivreurs 16 et 19, et de la réception 25. 8/ Machine de texturation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'organe chauffant de fixation 10-12 est incliné dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal de la machine.