Brevet FR2439739A1 — publié le 19800523

La présente invention se rapporte à un dispositif de doublage de fils, où les fils se déroulent à partir de bobines de réserve et s'enroulent ensemble sur une bobine de doublage entraî- née par un dispositif d'entraînement, Des bobines de doublage sont nécessaires pour la suite du traitement du fil sur les machines qui fabriquent le retors double. llais comme dans de nombreux cas on a besoin d'un fil mixte constitué d'un filament élastique et d'un fil de laine ou de coton, ces fils doivent être doublés avec un filament élastique pour donner ces bobines de doublage.Dans les dispositifs connus pour bobinage de bobines de doublage, les différents fil.mnents/filés sont tirés sur les bobines de réserve et passent respectivement par un frein qui règle la tension du filament/filé. Dans ces dispositifs connus, les freins sont donc conçus sous forme de freins à coupelles, réglables, pour la régulation de l'intensité de freinage et donc de la tension du filament/filé, Mais ces dispositifs connus ne conviennent pas pour opérer le doublage d'un fil-à faible allongement, p.e. d'un fil de laine ou de coton, avec un fil à fort allongement, p.e. un fil monofilament d'un plastique élastomère, du fait que les fils de laine et de coton ne peuvent s'allonger que faiblement tandis que le fil plastique, en particulier s'il s'agit d'un fil monofilament, peut s'allonger tres fortement, ce qui fait qu'une partie de l'allongement qui résulte de l'application d'une tension au fil subsiste tandis qu'une autre partie consiste en un allongement élastique.Ce qui fait que même si l'on maintient constantes avec le plus grand soin les conditions de marche des dispositifs connus pour le doublage des fils, le fil plastique ne presente pas toujours la même tension dans la bobine doublée, au contraire de ce qui se passe pour les fils de coton ou de laine, la plage de variation de la tension du fil plastique dans la bobine de doublage pouvant erre fort importante, p,e, cette tension pouvant être à un endroit de la bobine de doublage dix fois plus forte qu'à un autre endroit.Ceci a un effet extraordinairement défavorable sur la suite du traitement de la bobine de doublage. L'invent-on a pour objet de développer un procédé de doublage de fils qui garantisse que la totalité de la bobine de doublage des fils plastique présente en permanence une tension de ces fils définie et constante, Cet objet est atteint, selon l'invention par le moyen que le dispositif permettant de travailler au moins un fil à grand allongement comporte un rouleau de freinage qui freine sans glissement les fils à grand allongement et en ce que ce rouleau de freinage est relié au dispositif d'entraînement de la bobine de doublage par l'intermédiaire d'un dispositif d'accouplement qui garantit un rapport de vitesse constant mais réglable entre la vitesse de bobinage de la bobine de doublage et la vitesse de debobxnage du fil à grand allongement. Llavantage de ce dispositif selon l'invention réside en ce que la relation fixe de la vitesse de rotation du rouleau de freinage et du dispositif d'entraînement fait que les inévitables variations de la vitesse de bobinage de la bobine de doublage n'ont pas dtinrluence sur la tension du fil à grand allongement, Du fait que le fil à grand allongement est guide sans glissement autour du rouleau de freinage, on a de plus la garantie que ce rapport de vitesse est transmis sans glissement sur la fil à grand allongement, On peut alors disposer sur le circuit des autres fils, qui ne s'allonge pratiquement pas, et avec lesquels il faut doubler le fil à grand allongement, donc sur le circuit p.e. des fils de laine ou de coton, les habituels freins à coupelles pour le freinage du fil. Bien entendu les fils de laine et de coton s'allongent un peu également au bobinage, mais sur les machines usuelles de doublage, l'allongement des fils de laine au de coton reste inférieur à 2 Z et au maximum 3 Z, alors qu'au contraire sous le terme utilisé de "fil à grand allongement" il faut entendre un fil et en particulier un fil plastique monofilament dont l'allongement, dans les mêmes circonstances, peut atteindre l'ordre de grandeur de 300 % et plus. La vitesse de débobinage du fil à grand allongement, c.à.d. la vitesse à laquelle ce fil à grand allongement quitte le rouleau de freinage peut, dans des cas particuliers, être identique à la vitesse de bobinage de la bobine de doublage. Généralement pourtant cette vitesse de bobinage est inferieure à la vitesse de bobinage du fil à grand allongement. Ceci présente l'avantage que le fil retors peut combiner l'accrochage et l'excellent pouvoir d'isolement thermique p.e, du fil de laine utilisé et la haute élasticité d'un fil à grand allongement élastique, Le dispositif d'accouplement peut se réaliser de façon particulièrement simple s'il présente, selon une forme d'exécution de l'invention, un mécanisme à rapport de transmission réglable.Dans une forme d'exécution de l'invention, le dispositif d'accouplement comporte un mécanisme à courroie crantée. Ceci offre l'avantage que d'une part on n'est pas limité du point de vue de la disposition dans l'espace à des pièces qu'il faut accoupler l'une à l'autre et que dautre part, cependant, on obtient la garantie d'une haute précision du rapport de vitesse. Dans une forme d'exécution de l'invention il est prévu, pour la fabrication de la bobine de doublage, une bobine cylindrique à vitesse périphérique constante, Ceci offre l'avantage que de ce fait, puisque la vitesse périphérique est constante, et qu'il n'y a donc pas à prendre en compte des modifications de vitesse côté bobinage, il est plus facile de maintenir constant le rapport de vitesse mentionné ci-dessus. Dans une forme d'exécution de l'invention il est prévu que, lors de l'utilisation d'une bobine cylindrique comme bobine de réserve pour les fils à grand allongement, les axes du rouleau de freinage et de la bobine de réserve du fil à grand allongement sont disposés parallèlement et à une certaine distance l'un de l'autre telle que les surfaces latérales de la bobine de reserve et du rouleau de freinage s'appuient l'une contre l'autre, la distance de ces axes se modifiant et le fil pouvant partiellement s'enrouler sur la périphérie du rouleau de freinage. Le rouleau de freinage agit alors sur de nombreux tronçons, disposés ' la surface de la bobine de réserve, du fil à grand allongement et freine cette bobine de réserve, Cette disposition permet d'obtenir un allongement très regulier du fil à grand allongement. Dans une forme d'exécution de l'invention, il est prévu son propre rouleau de freinage pour chaque fil à grand allongement. L'avantage réside dans la fait qu'il est facilement possible de prevoir différents allongements pour les différents fils à grand allongement. Dans une autre forme d'exécution de l'invention il est par contre prévu que plusieurs fils à grand allongement sont guidés autour du rouleau de freinage. Cette forme d'exécution se carac terse par une grande simplicité et elle s'utilisa de façon particulièrement avantageuse lorsque l'on emploie des fils de même allongemment. Une forme d'exécution préférée du dispositif selon l'invention permet le travail d'un unique fil a grand allongement et de deux fils non élastiques. De nombreuses branches de l'industrie textile peuvent utiliser le retors obtenu à partir de ce fil de doublage. Pour garantir que le fil à grand allongement ne glisse pas à la surface du rouleau de freinage, ce rouleau comporte de préférence une surface à coefficient de frottement élevé Cette surface peut, p.e. être an caoutchouc ou en un plastique convenable. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation.et en se référant au dessin annexé qui représente une vue latérale d'un exemple d'exécution d'un dispositif selon l'invention. Les différentes caractéristiques peuvent se réaliser séparément chacune pour soi ou en combinaison quelconque dans une forme d'exécution de l'invention, Un bâti de machine I comporte en partie basse un support 2 pour une bobine à fil croisé 4 sur laquelle est enroulé un fil de laine 3. Ca fil de laine 3 est débobiné à la défilée, de façon connue an soi, par l'intermédiaire d'un oeillet de guidage. 6 et parvient depuis cet atelier de guidage 6F en passant par un frein à coupelles 7 et en suivant un chemin à peu près horizontal, à un deuxième oeillet de guidage 8, d'ou il part presque verticalement vers le haut pour atteindre un guide de changement de sens 18 fixé à une potence 1I disposée en partie haute du bti de la machine 1 et d'où il revient obliquement vers le bas pour atteindre le dispositif de bobinage 13 de la machine. Ce dispositif de bobinage 13 comporte un cylindre d'entrainement 14 entraîné, par l'intermédiaire d'une courroie 15, par un moteur électrique d'entrai- nement 16 suspendu, par des paliers articulés 17, de façon à tendre sous son poids propre la courroie 15 encore guidée par les poulies 18 et 19.Sur le cylindre d'entraînement 14 repose la bobine de rembobinage, c.à1d. la bobine de doublage 20, L'axe de cette bobine de doublage 20 est parallèle à l'axe du cylindre d' entraînement 14 et le support 21 de l'axe de la bobine de doublage 20 est lui-même repris par une articulation 22 de façon telle que la bobine de doublage 20 s'appuie en permanence sur le cylindre d'entraînement 14 même lorsque le diamètre de la bobine grossit et soit entraîné par ce cylindre et de façon que ce soit le poids de la bobine 20 qui donne la pression nécessaire pour le cylindre d'entraînement 14. Le fil de laine 3, venant du guide de changement de direction 10, parvient au dispositif de bobinage 13 en passant par un guide de changement de direction 24 t da là passe par un guide-fil 25 entraîne de façon qui n'est pas représentée plus en détail et prenant un mouvement de va et vient selon la direction axiale de la bobine de doublage 20 et faisant en sorte que la bobine de doublage 20 soit bobinee sous forme de bobine cylindrique. On règle le frein à coupelle 7 sur une faible force de freinage, P.e. IOcN pour conserver un guidage sûr du fil de laine 3 aux différents guides de changement de direction et au guide-fil 25. A un niveau situé à peu près entre le dispositif de bobinage 13 et la bobine à fil croisé 4, une bobine cylindrique de réserve 30 est fixée de façon semblable à la bobine de doublage 20, au moyen d'un support 31 sur une articulation 32, de façon que sous l'action de son poids et du poids de son support ou sous l'action de la force d'un ressort ou autre semblable, la bobine de réserve 30 appuie en permanence contre un rouleau de freinage 35. Les axes de la bobine de réserve 30 et du rouleau de freinage 35 sont parallèles et la bobine de reserve 30 se trouve sensiblement exactement au-dessus du rouleau de freinage 35. Sur la bobine de réserve 30 est enroulé un fil monofilament à grand allongement 36 qui, dans l'exemple d'exécution, est fait en un élastomère et peut avoir une densité comprise entre 44 et 156 dTex. De l'endroit où il quitte la bobine de réserve 30, puis passe autour du- rouleau de freinage 35, muni sur sa face extérieure dtun revêtement caoutchouc, le fil à grand allongement 36 part vers le haut en direction du guide de changement de direction 10 qui, dans l'exemple d'exécution, comporte deux guides disposés l'un à côté de l'autre pour le fil de laine 3 et le fil à grand allongement 36. Le guide de changement de direction 24 présente également deux guides disposés l'un à côté de l'autre de façon que le fil à grand allongement 36 et le fil de laine 3 soient également séparés l'un de l'autre à ce changement de direction 24. Les deux fils passent tout d'abord ensemble dans le guide-fil 25 puis sont bobinés ensemble sur la bobine de. doublage 20, Le rouleau de freinage 35 est entraîné à une vitesse telle que sa vitesse périphérique, qui correspond à la vitesse de déroulage du fil à grand allongement 36, soit p.e. exacement un tiers de la surface périphérique du cylindre d'entraînement 14 qui définit la vitesse de bobinage de la bobine de doublage 20, Dans ce but le cylindre d'entraînement 14 est relié, par l'intermédiaire d'une courroie crantée 40, à un pignon d'un couple de pignons 41 dont les deux pignons sont coaxiaux et reliés l'un à l'autre sans possibilité de rotation relative. Le second de ces deux pignons est relié, par l'intermédiaire d'une courroie crantée 42, à un pignon 43 couplé au rouleau de freinage 35. Le couple de pignons 41 peut s'échanger, ce qui permet de modifier le rapport des vitesses périphériques du rouleau de freinage 35 et du cylindre d'entraînement 14 selon besoins. Du fait que la vitesse de bobinage du fil à grand allongement 36 est exactement trois fois supérieure à la vitesse de déroulage de la bobine de réserve 30, le fil à grand allongement s'allonge au triple de sa longueur d'origine et c'est dans cet état d'allongemeat, où au moins une partie de son allongement se présente sous forme d'allongement élastique, qu'il est bobinez sur la bobine de doublage 20, avec le fil de laine 3 qui ne s allonge que très peu, p.e. de 2 ou 3 Z. Lorsque la bobine de doublage 20 est entièrement bobinée, on peut la sortir de la machine de doublage que l'on vient de décrire et la reprendre sur une retordeuse à double fil pour en faire un retors qui possède à la fois des caractéristi- ques de haute élasticité et des caractéristiques de la laine utilisée. il n'est pas impératif que le fil 36 à grand allongement passe sur toute la périphérie du rouleau de freinage 35. il suffit que ce fil 36 a grand allongement s'appuie p.e. simplement sur un angle de 90 ou moins ou meme pas du tout contre la surface périphérique du rouleau de freinage 35, puisque le rouleau 35 freine deja la bobine 30. D'autres formes d'exécution de l'invention sont également possibles où la bobine 30 ne s'appuie pas sur le rouleau 35, mais où c 'est le fil à grand allongement 36 qui s'enroule suffisamment autour du rouleau de freinage 35 pour y passer sans glissement et donc etre freiné. Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le doublage de fils, où les fils proviennent de bobines de réserve et sont bobinés ensemble sur une bobine de doublage entraidée par un dispositif d'entratnement, caractérisé en ce qu'il comporte, pour l'utilisation d'au moins un fil à grand entraînement en doublage, un rouleau de freinage qui freine le fil à grand allongement sans glissement et en ce que ce rouleau de freinage est relié au dispositif d'entraînement de la bobine de doublage au moyen d'un dispositif d'accouplement qui garantit un rapport de vitesse constant et réglable entre la vitesse de bobinage de la bobine de doublage et la vitesse de débobinage du fil à grand allongement, 2.Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse de debobinage est inférieure à la vitesse de rembobinage du fil à grand allongement, 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications I - ou 2 caractérisé en ce que le dispositif d'accouplement comporte un mécanisme à rapport de réduction réglable. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif d'accouplement comporte un mécanisme à courroie crantée. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on prévoit comme dispositif de bobinage pour la fabrication de la bobine de doublage une bobine cylindrique à vitesse périphérique constante. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, lors de l'utilisation d'une bobine cylindrique comme bobine de réserve pour le fil à grand allongement, les axes du rouleau de freinage et de la bobine de réserve du fil à grand allongement sont disposés parallèlement à une certaine distance l'un-de l'autre, de façon que la bobine de réserve et le rouleau de freinage s'appuient l'un contre l'autre par leur surface latérale. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu un rouleau de freinage propre à chaque fil à grand allongement, 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que plusieurs fils à grand allongement passent autour du rouleau de freinage. 9, Dispositif selon la revendication 1 caractérise par un dispositif de débobinage pour un fil à grand allongement et deux dispositifs de débobinage pour des fils à faible allongement, ces trois fils étant amenés à un dispositif commun de rembobinage pour fabriquer la bobine de doublage. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le rouleau de freinage présente une surface à coefficient de frottement élevé. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le fil à grand allongement vient au moins partiellement s'enrouler autour du rouleau de freinage.