Brevet FR2388905A1 — publié le 19781124

L'invention est relative aux bancs d'étirage munis de moyens pour intercepter et ralentir des barrettes aiguillées qui sont entraînées par des vis tournantes et chassées par des marteaux perpendiculairement à leur direction d'avance. Le module d'utilité ST 1.713.711 a déà décrit un banc d'étirage à barrettes aiguillées, avec des moyens élastiques sur les rails de guidage; dans ce cas, les lieux d'impact des barrettes aiguillées (ou "gills") sur les rails de guidage, à l'entrée et à la sortie, sont munis de garnitures élastiques constituées essentiellement en une matière élastique du type caoutchouc. Cette solution permet certes de diminuer l'usure des barrettes et guide-barrettes ainsi que d'abaisser le niveau du bruit. Cependant, l'usure desdites garnitures, dans un laps de temps relativement court, pose très vite des limites à leur application aux rendements relativement élevés, malgré la possibilité que l'on a de les remplacer facilement. Pour atténuer l'usure des barrettes aiguillées et éléments amortisseurs, le banc d'étirage à vis tournantes, conforme à la demain de brevet DT(OS) 1.685,565, possède des amortisseurs de choc consti- tués par un élastomère dur à base de polyuréthane et agencés en ponts, ces amortisseurs étant situés au point d'impact des barrettes.Ces amortiaseurs permettent de diminuer notablement l'usure de ces dernib- res.Malgré le pouvoir amortisseur de 11 élastomère, la grande dureté des amortisseurs de choc au pour effet que seule une partie relativement faible de l'énergie d'impact se trouve consommée par frottements internes; la plus grande partie de cette énergie se traduit en effet par un rebondissement des barrettes, ce qui ne permet pas de ramener le bruit à un niveau supportable. Ces amortisseurs ne conviennent d'ailleurs absolument pas pour intercepter les barrettes qui sont ramenées dans la zone d'étirage, à l'extrémité d'entrée. Tels qu'ils sont appliqués selon la demande de brevet DT(OS) 2.220.581, les organes amortisseurs,formés de bandes de caoutchouc qui sont placées sur la trajectoire des barrettes aiguillées, ou de matelas remplis de gaz ou de liquide dispose de la mEme façon, ne permettent pas de capter ou d'annihiler des fractions essentielles de l'énergie cinétique des barrettes. Ces organes amortisseurs n'offrent pas non plus de solution pour l'amortissement des barrettes qui sont ramenées dans la zone d'étirage, à l'extrémité d'entrée. tes solutions proposées par les trois documents cités ont d'ailleurs en commun le fait qu'il existe une vitesse relative importante entre les barrettes et les surfaces des organes amortisseurs et que les angles d'impact sont fréquemment voisins de l'angle droit. L'invention a pour but de protéger les barrettes aiguil- lées et leurs éléments de guidage ainsi que d'atténuer le bruit de façon décisive, en vue de pouvoir augmenter la vitesse des barrettes dans la zone d'étirage. Elle ilus particulièrement pour but de perfectionner les bancs d'étirage connus à barrettes aiguail lées en annihilant mécaniquement une fraction essentielle de l'énergie cinétique des barrettes tout en évitant les bruits d'impact et en diminuant l'usure des barrettes,de leurs guides et de leurs organes amortisseurs. Selon l'invention, ces buts sont atteints grâce au fait que les susdits moyens pour intercepter et ralentir les barrettes aiguillées sont constitués par une ou plusieurs surfaces d'interception non métalliques et capables de suivre le mouvement des barrettes,ces surfaces d'interception se présentant selon un angle aigu par rapport à la trajectoire des barrettes chassées vers le bai et/ou vers le haut. Les avantages que l'on peut ainsi obtenir résident en particulier dans le fait que lion peut augmenter la vitesse d'impact des barrettes aiguillées et diminuer leur rebond et que leur énergie cinétique peut être transmise , en quantité voulue et sans production de bruit, & la surface d'interception capable de suivre le mouvement des barrettes, laquelle surface n'est en substance sollicitée que tangentiellement par les forces dues au mouvement relatif. De préférence,les surfaces d'interception ont,avant leur rencontre avec une barrette, une vitesse plus basse que celle-ci. Ainsi,une partie considérable de l'énergie cinétique de la barrette peut être convertie en énergie de mouvement de la surface d'intercep- tion. De préférence encore, chaque surface d'interception est constituée par la paroi cylindrique dlun cylindre récepteur ou d'un galet récepteur,qui est ainsi soumis à une accélération angulaire. Sous un agencement Judicieux, le banc d'étirage comprend, & BR Les cylindres et/ou galets récepteurs peuvent posséder, sur leurs parois cylindriques, des profilages longitudinaux servant d'épaulements d'interception. Ceci améliore la transmission de l'énergie des barrettes, même lisses, aux cylindres ou galets récepteurs. I1 y a le plus grand intdrEt à munir les cylindres et galets récepteurs ,extérieurement et/ou intérieurement, de moyens consommateurs d'énergie. Ceci permet de régler rationnellement la transmission de l'énergie des barrettes aux cylindres ou galets récepteurs. A cet effet, les cylindres et les galets récepteurs peuvent posséder, comme moyens consommateurs d'énergle,des parois cylindres ques ou bandages en caoutchouc ou autre élastomère. De tels moyens permettent d'influer favorablement sur le processus d'impact et sur les sollicitations et bruits qui en résultent. Les cylindres et/ou les galets récepteurs peuvent aussi être constitués par des corps creux qui contiennent chacun un remplissage partiei de grenaille de plomb. De tels moyens permettent de réduire le rebond d'une barrette aiguillée et, par conséquent, d'atténuer le bruit qui en résulte et de diminuer l'usure due aux chocs des barrettes les unes contre les autres ainsi que contre leurs guides. Un mode de réalisation particulier de l'invention est représenté schématiquement aux dessins annexés et est décrit ci-après. Dans ces dessins: Fig.l est une vue en coupe longitudinale d'un banc d'étira- ge comportant deux séries de barrettes aiguillées; Fig.2 est une vue en coupe transversale de la partie supérieure du banc d'tirage de la figure levers son extrémité de sortie; Fig.3 est une vue en coupe transversale du banc d1éti- rage de la figure l,vers son extrémité d'entrée; Fig.4 est une vue de détail, à plus grande échelle, de la figure l,correspondant au point d'arrivée des barrettes aiguillées; Fig.5 est une vue de ddtall , à plus grande échelle, de la figure 1 avec une barrette aiguillée inférieure sur le point de sortir; Fig.6 est une vue en coupe longitudinale d'un cylindre récepteur. A la figure 1, on a désigné par lui ruban de fibres texte les qui traverse un banc d'étirage dans le sens d'une flèche F. Un trio de cylindres étireurs 2 est placé à la sortie de la zone d'étirage. De chaque côté de cette zone,le banc possède des guidebarrettes centraux 7 au-dessous desquels sont montés successivement des guide-barrettes semi-inférieurs 81 et des guide-barrettes inférieurs 91 et au-dessus desquels sont montés successivement des gui des-barrettes semi-supérieurs 82 et des guides-barrettes supérieurs 92,tous ces guides-barrettes étant fixes par rapport au châssis du banc. Des butées 10 , capables de céder élastiquement,sont placées au niveau de chacune des deux extrémités des guide-barrettes semi inférieurs 81 et inférieurs 91, d'une part, et des guide - barret- tes semi-supérieurs 82 et supérieurs 92.Au niveau des butées 10, le banc d'étirage est muni, à sa sortie, d7un cylindre récepteur supérieur ll et d'un cylindre récepteur inférieur Ilet, à son entrée, d'au moins deux galets récepteurs 15(voir figure 3) qui sont situés à la inême hauteur que les guide-barrettes centraux 7.Des barrettes aiguillées 3 supérieures sont déplacées en circuit fermé selon les flèches P , Q , R et S De même,des barrettes aiguillées 3 infé- rieures sont déplaces en circuit fermé selon les flèches T, U, V et W à la Rme vitesse que les barrettes 3 supérieures, La figure 2 montre des vis ou tiges filetées 5 qui sont montées à rotation dans les deux carters du châssis et qui servent à ramener les barrettes 3 en arrière, Au voisinage de chacune de ces vis 5,on voit un guide - barrettes semi-supérieur 82 et un guidebarrettes supérieur 92 entre lesquels on a représenté une barrette 3 en position de retour et, au-dessus de celle-ci,un cylindre récep- teur 11 monté à rotation libre. La figure 3 représente deux vis ou tiges filetées supérieu- re et inférieure 4 qui sont montées à rotation dans chacun des deux carters du châssis et qui servent à faire avancer les barrettes aiguillées 3. Au voisinage de ces vis 4, on voit deux guide-barrettes semi-inférieurs 81, deux guide-barrettes semi-supérieurs 82 et deux guide-barrettes centraux 7. Entre chaque paire de vis dtavance 4, on a représenté une barrette 3 supérieure ou inférieure. De part et d'autre de chaque guide-barrettes central 7, deux galets récep- teurs 15, montés fous sur des axes 17,sont placés entre les ttes 32 des corps 31 des barrettes 3. L'un de ces galets récepteurs 15 est représenté en élé- vation à la figure 4 avec deux barrettes aiguillées supérieure et inférieure 3,au moment où celles-ci touchent ou vont toucher la paroi cylindrique 16 dudit galet récepteur 15. La figure 5 représente un cylindre récepteur inférieur 11 qui est tenu par un ressort de flexion l2,au moment où une barrette 3 vient toucher sa paroi cylindrique 16. Sur la coupe longitudinale représentée à la figure 6,on voit un cylindre récepteur ll,xa paroi cylindrique 16,son corps creux 13 et son remplissage partiel 14 de grenaille de plomb. On obtient ainsi un banc d'étirage dont le fonctionnement est le suivant . Un ruban de fibres textiles 1 est tiré par les cylindres étireurs 2, selon la flèche F, dans la zone d'étirage formée par les barrettes aiguillées supérieures et inférieures 3, ce qui oriente les fibres parallèlement entre elles et étire le ruban. L'avance des barrettes 3 le long de la zone d'4tirage est assurée par les deux paires de vis 4. Ainsi, les barrettes 3 supérieures glissent sur les faces supérieures des guide- barret- tes centraux 7 et les barrettes 3 inférieures sur les faces supérieures des guide - barrettes semi-infdrieurs 81.Lorsque les barrettes 3 supérieures ont atteint les butées 10, elles sont chassues, selon la flèche Q , par des marteaux (non représentés) solidaires des vis d'avance 4,et viennent heurter par leur corps 31 la paroi cylindrique 16 du cylindre récepteur supérieur llvelles sont alors saisies par les filets des vis de retour 5 supérieures pour être ramenées en arrière selon la flèche R, en glissant sur les faces supérieures des guide - barrettes semi-supdrieurs 82, jusqu 1au contact de la butée 10 située au-dessus de l1extrémité d'entrée. Là , elles sont chassées selon la flèche 5, par des marteaux (non représentés) solidaires des vis de retour 5,Jusqu'd ce qu'elles rencontrent les parois cylindriques des galets récepteurs 15 et reviennent en prise avoir les filets des vis d'avance 4 supérieures. Lorsqu'elles sont entraînées vers l'avant par les vis d'avance inférieures 4 dans la zone d'étirage, les barrettes 3 inférieures glissent sur les faces supérieures des guide - bar rettes semi-inférieurs 81 jusqu'à ce que, en atteignant les butées 10, elles soient chassées vers le bas, selon la flèche U, par des marteaux (non représentés) solidaires des vis d'avance 4 infé rieures et soient alors reçues par le cylindre-récepteur inférieur 11.Elles sont alors ramenées en arrière par les vis 5, selon la flèche V, en glissant sur les faces supérieures des guide - barrette tes inférieurs 91, Jusqutau contact des butées 10 situées audessous de ltextrdmité d'entrée.Là, elles sont chassées vers le haut, selon la flèche W, par les marteaux des vis de retour inférieures 5 et, après avoir heurté les galets récepteurs 15,elles reviennent en prise avec les filets des vis d'avance 4 lnfOrleu- res Les cylindres récepteurs 11 et les galets récepteurs 15 sont agancés de façon telle que les barrettes aiguillées 3 soient déviées de leurs directions,tout d'abord verticales, Q, S, U et W, vers des trajectoires telles que S 1 , U1, W1 (figures 4 et 5) qui sont un peu inclinées par rapport aux dites dlrections, puis frappent la paroi 16 correspondante, à des distances a, b, ou plus faibles que les rayons des cylindres 11 ou des galets 15,selon un angle aigu a par rapport à la tangente au point de contact avec cette paroi 16 et communiquent ainsi une accélération angulaire aux cylindres récepteurs 11 ou aux galets récepteurs 15.Les barrettes 3 cèdent ainsi la majeure partie de leur énergie cinétique et n'acquièrent qu'une faible accélération perpendiculairement à leur direction d'impact 51 ou U1, Si bien qu'elles ne sont chassées ni vers l'intérieur des filets des vis de retour 5, ni contre les guide-barrettes 81, 91 ou 82, 92. I1 en résulte non seulement une diminution de l'usure des barrettes 3 et des guide - barrettes 7, 81, 82, 91 et 92, mais encore un abaissement du niveau de bruit, si bien que les bancs dtétirage à barrettes aiguillées qui sont ainsi équipés peuvent fonctionner avec des vitesses nettement plus éle- vées pour leurs barrettes 3, Pour mettre chaque fois les cylindres 11 ou les galets 15 dans des conditions appropriées à la réception de la majeure partic de l'énergie cinétique d'une barrette 3 venant à nouveau heurter ces cylindres ou galets, on peut par exemple agencer les galets 15 de façon que, chaque fois, une barrette aiguillée 3 supérieure et une barrette aiguillée 3 inférieure heurtant leur paroi cylindrique 16 avec un certain décalage dans le temps, ctest-i-dire de façon que l'énergie cinétique emmagasinée sous forme d'inertie, par rotation dans un certain sens, soit compensée par l'énergie cinétique transmise par la barrette 3 suivante,par rotation en sens contraire. A cet effet, il peut y avoir intdrEt à monter élastiquement les paliers des cylindres Il,par exemple à l'aide d'un ressort de flexion 12. On peut aussi annihiler l'énergie accumulée sous forme d'inertie autour de l'axe de rotation d'un cylindre 11 en remplis sant partiellement son corps creux 13 avec une matière visqueuse ou plastiquement déformable, qui,lors de la rotation du cylindre récepteur, transforme l'énergie cinétique en chaleur et/ou en dner- gie potentielle,par frottement interne ou par travail de déforma tion plastique. La grenaille de plomb par exemple s'est révélée comme avantageuse pour constituer cette matiere.Grâce à une telle conversion d'énergie, on peut augmenter d'un multiple la tenue et la durée de vie des parois cylindriques 16 des cylindres 11 et des galets 15 et par conséquent aussi celles des tgtes 32 des barrettes aiguillées 3 et des guide-barrettes 7, 81, 82, 91 et 92. Les cylindres ll possèdent avantageusement une paroi 16 en matière élastique, mais non dure, qui jouit de propriétés d'amor tissement interne élevées. On peut à cet effet utiliser des caout choucs naturels ou synthétiques de nuance appropriée ou leurs mélah ges, ainsi que des élastomères tels par exemple que polyuréthane et le PVC mou. L'angle &alpha; formé entre la trajectoire S1 ou U1 des barrettes 3 et la tangente à la paroi 16 d'un cylindre 11 ou d'un galet 15 doit en tout cas être inférieur à 900. On peut considérer comme particulièrement avantageux des angles a compris entre 150 et 450. -REVENDICATIONS 1. Banc d'étirage muni de moyens pour intercepter et ra lentir des barrettes aiguillées qui sont entraînées par des vis tournantes et chassées par des marteaux perpendiculairement à leur direction d'avance, caractérisé en ce que ces moyens sont constitués par une ou plusieurs surfaces d'interception non métalliques et capables de suivre le mouvement des barrettes aiguillées (3), cos surfaces d'interception se présentant selon un angle aigu &alpha; par rap port à la trajectoire des barrettes(3)chassées vers le las ot/ou ves le haut. 2. Banc d'étirage selon la revendication 1,caractérisé en ce que les surfaces d'interception ont,avant leur rencontre avec une barrettes 3, une vitesse inférieure à celle de cette barrette, 3. Banc d'étirage selon la revendication 1 ou 2, caracté risé en ce que chaque surface d'interception et constituée par la paroi cylindrique d'un cylindre réceptour 11 ou d'un galet récepteur 15. 4. Banc d'étirage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,caractérisé en ce qu'il comprend, à l'extrémité de sortie des barrettes 3, des cylindres récepteurs (11) au niveau des corps (31) de ces barrettes (3) et, à l'extrémité d'entrée, des galets récep teurs (15) au niveau des têtes (32) de ces barrettes. 5 Banc d'étirage selon l'une quelconque des revendica- tions à i 4,caractérisé en ce que les cylindres récepteurs (Il) et/ou les galets récepteurs (15) possèdent, sur leurs parois s cylin- driques, des profilages longitudinaux servant d'épaulements d'interception. 6. Banc d'étirage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,caractérisé en ce que les cylindres (11) et les galets (15) sont munis, extéricurement et/ou intérieurement, de moyens consom mateurs d'énergie. 7. Banc d'étirage selon la revendication 6,caractérisé en ce que les cylindres (11) et les galets (15) possèdent, comme moyens consommateurs d'énergie,des parois cylindriques (16) ou bandages en caoutchouc ou autre élastomère. 8.Banc d'étirage selon la revendication 6,caractérisé en ce que les cylindres (11) et/ou les galets (15) sont constitués par des corps creux (13) qui contiennent chacun un remplissage partiel (14) de grenaille de plomb.