Brevet FR2458606A1 — publié le 19810102

La présente invention concerne l'industrie textile, plus précisément les dispositifs de filage à bout libéré, par exemple les métiers à filer à rotor, et a notamment pour objet un organe de retordage et de formation de fil utilisé dans de tels dispositifs. A l'heure actuelle on connaît largement différentes constructions d'organes de retordage et de formation (voir, par exemple, le certificat d'auteur de l'URSS no 484269 DOI H 1/12, le brevet USA no 3877211, le brevet suisse no 597878 cl. DOIH 1/12). Chacun de ces organes de retordage et de formation comprend un rotor muni d'un disque avec un canal pour le passage des fibres et des fentes pour le passage de l'air, entre lesquelles sont prévues des saillies pour retenir les fibres. La construction d'un pareil organe de retordage permet d'obtenir un haut rendement dans la fabrication du filé. Toutefois, cette construction des organes de retordage n'est pas universelle, car elle ne permet pas la production de filés dans toute la gamme de densités linéiques. Pour la fabrication de filés de différentes densités linéiques on emploie des organes de retordage avec différentes distances entre les saillies et l'axe du dis- que, c'est-à-dire que la distance entre les saillies et l'axe du disque influence la technologie du processus de filage et dépend de la densité linéique du filé à produire. Cela s'explique comme suit. Comme on sait, les fils de différentes densités linéiques diffèrent par le nombre de fibres contenues dans sa section. Pendant le filage, sur la surface du disque limitée par les saillies est maintenue une couche de fibres d'une certaine épaisseur. Les fibres se trouvant dans la couche sont en contact entre eux, de sorte qu'il apparaît des forces de cohésion qui attirent les fibres dans le canal de formation du filé. Pour obtenir l'épaisseur requise de la couche de fibres sur le disque lors de la fabrication d'un filé nécessitant une plus grande quantité de fibres pour sa formation, les fibres doivent être étalées sur une grande surface du disque. Dans la pratique, on emploie pour cela un organe de retordage dont les saillies se trouvent à la distance requise de l'axe du disque. Lors de la fabrication d'un filé nécessitant moins de fibres pour sa formation, ces fibres doivent être étalées sur une plus petite surface du disque. On emploie pour cela un organe de retordage ayant des saillies rapprochées de l'axe du disque. Quand on essaye de fabriquer le filé au moyen d'un organe de retordage dont les saillies sont éloignées de l'axe du disque plus qu'il n'est nécessaire pour la formation d'une couche d'épaisseur requise, les fibres se dispersentsur la surface du disque et les forces de cohé- sion ne sont pas suffisantes pour tirer les fibres vers le canal pour la formation du filé. Il se produit alors une perturbation dans le processus technologique de filage et finalement le filé se casse. Quand on essaye de fabriquer un filé nécessitant une plus grande quantité de fibres pour sa formation, au moyen d'un organe de retordage dont les saillies sont rapprochées de l'axe du disque,toutes les fibres amenées ne peuvent se loger sur le disque dans l'espace limité par les saillies, et une partie de ces fibres est rejetée du disque et passe aux déchets. En conséquence, le filé produit ne correspond pas à la densité voulue. Ainsi, dans les conditions industrielles, les métiers pour le filage à bout libéré sont munis d'un jeu d'organes de retordage et de formation se distinguant par la distance entre les saillies et l'axe du disque pour la fabrication de filés de différente densité linéique. Cela entraine des complications dans l'exploitation des métiers à filer et rend leur coût plus élevé. La présente invention vise donc un organe de retordage et de formation pour dispositif de filage à bout libéré, muni,pour retenir les fibres sur le disque, de saillies exécutées de façon à assurer la fabrication de filés dans toute la gamme de densités linéiques pour laquelle un organe de retordage et de formation d'un type donné est conçu. Le problème ainsi posé est résolu à l'aide d'un organe de retordage et de formation pour dispositif à filer à bout libéré, comprenant un rotor à disque avec un canal pour le passage des fibres et des fentes pour le passage de l'air, entre lesquelles sont prévues sur le disque, des saillies pour retenir les fibres, ledit organe de retordage étant, selonl'invention, caractérisé en ce que chaque saillie, du côté faisant face à l'axe du disque, est étagée en hauteur. Grâce à cette forme étagée des saillies, l'organe de retordage et de formation de filés devient universel pour la fabrication de filés de différentes densité linéique. Les gradins disposés le plus près de l'axe du disque assurent la fabrication et un filé nécessitant une petite quantité de fibres poursa formation, c'est-à-dire d'un filé de basse densité linéique, tandis que les gradins des saillies les plus éloignées de l'axe assurent la fabrica- tion d'un filé nécessitant une grande quantité de fibres pour sa formation, c'est-à-dire un filé de haute densité linéique. Suivant l'invention, chaque saillie n'a pas plus de six gradins, car pour les fibres les plus courtes il faut avoir un plus grand nombre de gradins sur la saillie, tandis que pour les fibres qui sont plus longues, moins de gradins sont nécessaires pour une même hauteur de la saillie. Il est efficace que la surface latérale d'au moins un gradin soit cylindrique, cette surface latérale cylindri- que du gradin de laisaillie pouvant être disposée concentriquement à la jante du.disque, ce qui assure une meilleure élimination des impuretés et l'obtention d'un filé plus pur. Suivant l'invention, la surface latérale d'au moins un gradin est conique, inclinée vers la surface du disque ou polyédrique. L'invention se caractérise aussi en ce que les arêtes des gradins sont arrondies. Il est aussi efficace que le sommet de chaque saillie soit arrondi. Cela assure un meilleur régime aérodynamique des courants d'air dans la zone de formation des fibres, ce qui exclut la suspension des fibres sur les gradins et assure la stabilité du processus technologique de fabrication du filé. En conséquence, l'organe de retordage et de formation faisant l'objet de l'invention est universel et permet de fabriquer des filés de différente densité linéique, ce qui permet de réduire le coût des dispositifs de filage à bout libéré et de faciliter leur entretien, car il n'est plus nécessaire de remplacer un type d'organes de retor- dage et de formation par un autre. En outre, les conditions de formation du filé sont améliorées. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemple non limitatifs, avec référence au dessin unique non limitatif annexé dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique d'un organe de retordage et de formation en coupe longitudinale, sur lequel sont montrées deux saillies - les figures 2 et 3 sont des vues en plan du rotor de l'organe de retordage et de formation du fil; - la figure 4 est une vue en coupe suivant IV-IV de la figure 3; - la figure 5 représente une partie du disque à saillies ayant des gradins à surfaces latérales cylindriques; la figure 6 représente une partie du disque à saillies ayant des gradins à surfaces latérales disposées concentriquement à la jante du disque; - la figure 7 représente une partie du disque à saillies ayant des gradins à surfaces latérales coniques; - la figure 8 représente une partie du disque à saillies ayant des gradins à surfaces latérales polyédriques. L'organe de retordage et de formation du fil pour dispositif à filer à bout libéré comprend un rotor 1 (figure 1) comportant un disque 2 et une pince élastique 3. Le rotor 1 est relié au moyen d'une broche 4 à une commande de rotation d'un type connu quelconque (non représenté). Sur le disque 2 sont prévues des fentes 5 (figures2 et 3) pour le passage de l'air et un canal de part en part 6 pour le passage des fibres. La pince élastique 3 (figure 1) est logée en dessous du disque 2 et est adjacente à sa surface inférieure, et peut être conçue comme représenté sur la figure 1, ou bien peut être de n'importe quelle autre construction assurant le retordage des fibres en fil. Sur le disque 2, du côté opposé à la pince élastique 3, entre les fentes 5, se trouvent comme montré sur les figures 2 et 3, des saillies 7 pour retenir les fibres, les sommets 7a des saillies 7 étant arrondies (figure 1). Les saillies 7 se trouvent à une même distance de l'axe 0-0 du disque et comportent, du côté de l'axe du disque, des gradins comme montré sur les figures 1 à 8. Le nombre de gradins 8 sur la saillie 7 de l'organe de retordage et de formation peut aller notamment jusqu'à six et dépend des propriétés physiques et mécaniques des fibres: longueur, épaisseur et retors. Pour le filage de fibres courtes, il faut plus de gradins 8, et pour celui des fibres longues, il faut moins de gradins 8, pour une même hauteur de la saillie 7. La forme d'exécution des surfaces latérales 9 des gradins 8 sur chaque saillie 7, c'est-à-dire des surfaces des saillies disposées sensiblement le long de l'axe 0-0 du disque, peut être très variée. Comme on voit sur la figure 5, la surface latérale 9 d'au moins un gradin est cylindrique, et peut être disposée concentriquemoEt à la jante du disque 2 (figure 6), ou comme montré sur la figure 5. Sur la figure 7, la surface latérale 9 d'au moins un gradin de la saillie est conique. Sur la figure 4, la surface latérale 9 d'au moins un gradin de la saillie est inclinée par rapport à la surface du disque, ladite inclinaison de la surface latérale 9 pouvant être soit à angle aigu, soit à angle obtus Sur la figure 8, la surface latérale 9 d'au moins un gradin 8 de la saillie peut être polyédrique, le nombre de faces 9a sur une telle surface latérale pouvant varier. Les arêtes 10 (figure 4) des gradins 8 des saillies, indépendamment de la forme d'exécution des surfaces latérales 9, peuvent être arrondies, comme montré sur la figure 4. Les formes d'exécution mentionnées des surfaces latéra- les 9 des gradins 8 peuvent être réalisées simultanément sur chaque saillie du disque, ou bien les surfaces latérales de tous les gradins des saillies du disque peuvent avoir l'une desdites formes d'exécution. L'organe de retordage proposé fonctionne comme suit. Les fibres séparées sont amenées par le courant d'air sur le disque 2 du rotor 1 en rotation (figure 1). Pendant la rotation du disque 2, les fibres remplissent d'abord toute sa partie centrale limitée par les gradins inférieurs 8 des saillies 7. Ensuite les fibres occupent l'espace limité par la seconde rangée de gradins 8 des saillies 7, etc, selon la quantité de fibres amenées pour la formation de la densité linéique requise du filé à produire. Comme les fibres ont une certaine force de cohésion, elles sont tirées vers le canal 6 et,lors de la rotation du disque, sont retordues en filé. Les gradins 8 dessaillies 7 disposées le plus près de l'axe 0-0 du disque 2 permettent de produire un filé nécessitant une plus petite quantité de fibres-pour sa formation, et les gradins 8 des saillies 7 qui sont les plus éloignés de l'axe 0-0 du disque 2 assurent la forma- tion d'un filé nécessitant une plus grande quantité de fibres pour sa formation. Ainsi, la présence des gradins 8 sur les saillies 7 permet à l'organe de retordage et de formation d'obtenir des filés de différente densité linéique, et il n'est plus nécessaire de remplacer les organes de retordage d'un type par des organes de retordage d'un autre type. En outre, un tel organe de retordage et de formation peut être employé pour la fabrication de fils renforcés. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en òuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée. R E V E N D I C A T I O N S 1. Organe de retordage et de formation pour dispositif de filage à bout libéré, du type comprenant un rotor comportant un disque pourvu d'un canal pour le passage des fibres, ainsi que de fentes pour le passage de l'air, entre lesquelles sont disposées, sur ledit disque, des saillies pour retenir les fibres, caractérisé en ce que le coté de chaque saillie qui est orienté vers l'axe du disque est étagé en plusieurs gradins. 2. Organe de retordage et de formation selon la reven- dication 1, caractérisé en ce que chaque saillie comporte six gradins au maximum. 3. Organe de retordage et de formation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la surface latérale d'au moins un gradin est de forme cylindrique. 4. Organe de retordage et de formation selon l'une des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que ladite sur- face latérale cylindrique du ou des gradins de la saillie est disposée concentriquement à la jante du disque. 5. Organe de retordage et de formation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la surface latérale d'au moins un gradin est de forme conique. 6. Organe de retordage et de formation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la surface latérale d'au moins un gradin est inclinée vers la surface du disque. 7.Organe de retordage et de formation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la surface latérale d'au moins un gradin est polyédrique. 8. Organe de retordage et de formation selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les arêtes des gradins sont arrondies. 9. Organe de retordage et de formation selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le sommet de chaque saillie est arrondi.