Brevet FR2462498A1 — publié le 19810213

La présente invention concerne le filage sans broches et a notamment pour obJet un rotor à retordre et à former pour métier à filer sans broches. Elle peut être utilisée avec le plus d'efficacité dans l'industrie textile notamment pour la fabrication de filés à partir de matières premières de basse qualité (fibres de déchets de laine et de coton, matières fibres ses à impuretés, etc.) par filage sans broches. Malgrè le fait que le filage sans broches soit un procédé connu depuis relativement longtemps, le problème de l'obtention d'une structure régulière du filé nta rien perdu de son acuité Jusqutà ce Jour. La régularité de la structure et, par conséquent, la qualité du fil gpendent beaucoup de la conception du rotor à retordre et à former. C'est là probablement que réside la raison pour laquelle on a maintes fois essayé de résoudre ce problème en modifiant la forme et en perfectionnant Justement cet élément des métiers à filer. On connait en particulier un rotor à retordre et à former pour métiers à filer sans broches (voir par exemple la demande de brevet acceptée RFA N0 1535012, publiée le 16 Aodt 1973), réalisé sous forme dturP cuvette à parois intérieures concaves. Lors de la rotation de la cuvette, les fibres subissant l'effet des forces centrifuges sont rejetées sur les parois intérieures de la cuvette et concentrées le long de la circonférence de plus grand diamètre de la cuvette, où, en se tordant, elles forment le filé. Un tel rotor à retordre-et à former permet d'obtenir un filé relativement régulier à partir d'une matière première de qualité. Toutefois, quand on utilise, pour la transformation en filé, des mélanges de fibres courtes (de déchets) de coton ou de laine, la qualité du filé baisse sensiblement . Ceci provient du fait que, en iaême temps que les fibres, se déposent sur les parois de la cuvette des inclusions étrangères telles que des impuretés (duvet et autres inclusions non filables), qu'il est pratiquement impossible d'évacuer lors du formage du filé. Outre ceci, un tel rotor à retordre et à former n'assure pas le redirez sement et ltétirage des fibres, ce qui se répercute également sur la régularité du filé et sa solidité. On connatt aussi un rotor à retordre et à former pour métiers à filer sans broches (voir la demande de brevet acceptée RFA NO 2506645, publiée le 26.8.1976), réalisé sous forme d'un disque ayant des fentes radiales débouchantes servant à l'aspiration dur et un canal axial d'évacuation. Les fentes radiales sont ouvertes du coté de la périphérie du disque. Le canal axial d'évacuation est pratiqué dans la partie centrale du disque. Des saillies arquéoesont prévues erire lesdites fentes radiales, sur la périphérie de la face disque. Les saillies arquées sont disposées suivant une conférence.Lors de la rotation du disque et de l'aspiration de l'air à travers les fentes radiales, les fibres qui se déposent sur la face du disque sont concentrées près des fentes radiales en formant des bandelettes fibreuses. Les saillies arquées interdisent la proJection des fibres discrètes ou individuelles au-delà du disque. Les bandelettes fibreuses qui se forment sont aspirées dans le canal axial d'éva cation, constituent une mèche étirée et se tordent en filé. Un avantage incontestable de ce mode de réalisation consiste en ce qutil permet d'évacuer les inclusions étrangères au cours de l'adhésion des fibres discrètes ou individuelles. L'évacuation des inclusions étrangères s'effectue aussi bien par l'effet des forces centrifuges que sous l'action du courant d'air aspiré par les fentes radiales. Il est également à noter, que lors de la formation des bandelettes fibreuses, une partie des fibres soumises à l'effet des forces centrifuges, aérodynamiques et d'adhésion réciproque, subissent un étirage et un redressement, ce qui contribue dans une certaine mesure à augmenter la résistance et la régularité du filé produit. Cependant, cette construction ne permet pas, elle non plus, d'utiliser complètement la solidité des fibres pour accroStre la résistance du filé, étant donné que le redressement ne concerne qu'une faible partie des fibres.Pour obtenir un redressement plus complet à l'aide du rotor à retordre et à former qui vient d'être décrit, on aurait pu augmenter la vitesse de rotation du disque et l'intensité d'aspiration de l'air. Toutefois, cette solution entraînerait inévitablement la rupture des bouts amincis des bandelettes fibreuses et des perturbations dans le processus de filage. La présente invention vise donc un rotor à retordre et à former pour métier à filer sans broches, qui permettrait d'augmenter l'extension des fibres sans élever la vitesse de rotation du disque ni l'intensité d'aspiration de l'air, en accroissant ainsi la résistance et la régularité du filé produit. Ce problème est résolu du fait que le rotor à retordre et à former pour métier à filer sans broches, du type ayant la forme d'un disque muni de fentes radiales débouchantes s'ouvrant à la périphérie du disque et servant à l'aspiration d'air , d'un canal axial d'évacuation ménagé dans la partie centrale du disque, et de saillies arquées situées à la périphdrie de la face du disque, suivant une circonférence, entre lesdites fentes radiales, est caractérisé, suivant l'invention, en ce que dans la partie centrale de la face dudit disque on a prévu, entre les fentes radiales et le canal axial d'évacuation, au moins une saillie annulaire concentrique à la circonférence le long de laquelle sont situées lesdites saillies arquées. La saillie annulaire dans la partie centrale du disque a pour effet d'augmenter la force de frottement empêchant l'avancement des bandelettes fibreuses dans le canal axial d'évacuation. De ce fat, la tension des parties épaissies des bandelettes fibreuses augmente, l'extension supplémentaire et le redressement des fibres ne s'accompagnent pas de ruptures. Un redressement plus complet des fibres permet d'exploiter dans une pleine mesure la résistance individuelle des fibres et d'accroître la régularité et la solidité du filé. Pour obtenir une plus grande desité du filé, il est intérestant de réaliser, dans la partie centrale de la face du disque, plusieurs saillies annulaires concentriques dont la hauteur va en augmentant depuis les fentes radiales vers le canal axial d'évacuation. Ceci permet d'assurer une mise en tension progressive échelonnée des bandelettes fibreuses et le redressement des fibres formant cette bandelette. Il est raisonnable que la hauteur de la saillie annulaire ne soit pas supérieure à celle de n'importe laquelle des saillies arquées. Ce mode de réalisation du rotor permet une réduction sensible des projections au-delà du disque, des fibres s'arrachant de la crête de la saillie annulaire. Il est utile que la saillie annulaire soit disposée à proximité médiate des bouts fermés des fentes radiales. Ce mode de réalisation du disque exclut pratiquement la redistribution défavorable des fibres suivant la longueur des bandelettes fibreuses. 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'examples non limitatifs, avec références au dessin non limitatif annexé dans lequel - la figure 1 représente, en coupe axiale, le rotor à retordre et à former selon l'invention - la figure 2 représente le rotor à retordre et à former selon l'invention, vu suivant la flèche A de la figure 1; - la figure 3 représente, en coupe axiale, le rotor à retordre et à former à plusieurs saillies annulaires, son l'invention. Le rotor à retordre et à former pour métier à filer sans broches a la forme d'un disque 1 (figure 1). Le disque 1 possède des fentes radiales 2 (figure 2) servant à l'aspiration de l'air. Les fentes radiales 2 débouchent à la périphérie du disque 1. Un canal axial d'évacuation 3 est pratiqué dans la partie centrale du disque 1. Des saillies arquées 4 sont disposées ente les-fentes radiales 2, le long de la périphérie de la face du disque 1. Les saillies 4 sont disposées suivant une circonférence à une m & e distance de l'axe du rotor. Selon l'invention, au moins une saillie annulaire 5 est réalisée dans la partie centrale de la face du disque 1, entre les fentes radiales 2 et le canal axial d'évacuation 3.La saillie annulaire 5 est concentrique à la circonférence suivant laquelle sont situées les saillies arquées 4. Un moulinet zest fixé sur la face oppose du disque 1. Dans le métier à filer sans broches, on trouve au dessus du disque 1 une chargeuse, et au dessous du disque 1, un organe d serrage est installé coaxialement au canal axial d'évacuation. Le disque 1 et l'organe de serrage sont reliés à une commande de rotation (chargeuse, organes de serrage et commande de rotation non représentés). La face du disque 1 peut avoir non pas une seule saillie, mais plusieurs saillies annulaires 7 et 8 comme montré à la figure 3. Ce mode de réalisation permet d'obtenir une extension plus régulière des fibres suivant la longueur de la bandelette. Les saillies annulaires 7 et 8, selon l'invention, ont les hauteurs différentes. En particulier, la hauteur des saillies annulaires 7, 8, etc., peut aller en augmentant à mesure qu'on s'éloigne des fentes radiales 2 et qu'on se rapproche du canal aial d'évacuation 3. il est intéressant de réaliser le rotor à retordre et à former d'une façon telle que la hauteur de la saillie annulaire 5 et/ou 7,8 ne dépasse pas celle de n'importe laquelle des saillies arquées 4 (figures1, 3). Une version préférée de réalisation du rotor à retordre et à former prévoit que la saillie annulaire 5 (figure 1) ou la saillie annulaire 7 (figure 3) soit située à proximité immédiate des bouts fermds des fentes radiales 2. Le rotor à retordre et à former qui vient entre décrit fonctionne de la façon suivante. Le disque 1 étant mis en rotation7 le moulinet 6 crée une dépression et l'air est aspiré à travers les fentes radiales 2. Les fibres disparates arrivent en un flux continu sur la face du disque 1 depuis la chargeuse (non représentée). En arrivant sur la face du disque 1, les fibres disparates sont rejetées à la périphérie par les forces centrifuges, et, en même temps, sont déplacées vers les fentes radiales 2 sous l'action des forces de Coriolis. il en résulte la formation, le long de chacune des fentes radiales 2, d'une bandelette fibreuse en forme de coin dont le bout pointu est orienté vers la périphérie du disque 1. Les saillies arquées 4 empêchent la projection des fibres disparates au-delà du disque 1. Les bandelettes fibreuses qui se forment le long des fentes radiales 2 passent à travers le canal axial d'évacuation 3 vers l'organe de serrage (non représenté), où elles sont tordues en filé. Lors de leur mouvement sur la face du disque 1, les bandelei tes fibreuses subissent l'acton des forces aérodynamiques et centrifuges, des forces de frottement et des forces d'évacuatin du filé. Sous l'effet de ces forces, une partie des fibres sont redressées déjà dans la zone située entre la périphérie du disque 1 et la saillie annulaire 5. Par la suite, lorque les bandelettes fibreuses contournent la saillie annulaire 5, leur tension augmente à cause de l'accroissement de la force de frottement. L'augmentation de la tension des bandelettes fibreuses a pour effet l'extension et le.redressement de l'autre partie des fibres. La version du rotor à retordre et à former donnée à la figure 3 permet de réaliser un étirage échelonné supplémentaire des bandelettes fibreuses dans la zone entre la saillie annulaire 7 et le canal axial d'évacuation 3. Ainsi, le tordage des bandelettes fibreuses en filé se fait lasque la majeure partie des fibres ont été étirées et redressdes, ce qui fait que le filé obtenu est régulier, sa résistance étant déterminée par la résistance individuelle des fibres. 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 oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. Rotor à retordre et à former pour un métier à filer sans broches, du type se présentant sous forme d'un disque muni de fentes radiales débouchantes s'ouvrant à la périphérie du disque et servant à l'aspiration de l'air, d'un canal axial d'évacuation ménagé dans la partie centrale du disque, et de saillies disposées en arcs se succédant suivant une circonférence le long de la périphérie de la face du disque et situés entre lesdites fentes radiales, caractérisé en ce que dans la partie centrale de la face dudit disque est réalisée, dans la zone située entre les extrémités fermées des fentes radiales et le canal axial d'évacuation, au moins une saillie annulaire concentrique à la circonférence suivant laquelle sont disposées lesdites saillies en forme d'arcs. 2. Rotor à retordre et à former selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans la partie centrale de la face du disque, sont pratiquées plusieurs saillies annulaires concentriques dont la hauteur va en augmentant à mesure qu'on s'éloigne des fentes radiales et qu'on se rapproche du canal axial d'évacuation. 3. Rotor à retordre et à former selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la hauteur de la saillie annulaire ne dépasse pas celle de n'importe laquelle desdites saillies en forme d'arcs. 4. Rotor à retordre et à former selon la revendication 1, caractérisé en ce que la saillie annulaire est située à proximBS immédiate des extrémités fermées des fentes radiales.