Brevet FR2464326A1 — publié le 19810306

La présente invention se rapporte à un élargisseur cylindrique pour matière tubulaire, maintenu en place de l'exté- rieur et comportant un support central d'appuis déployables et réglables radialement, ainsi que des organes de guidage en forme de tronçons soutenus par ces appuis. Les élargisseurs connus ont diverses conformations. Une de leurs caractéristiques essentielles réside dans le fait qu'ils comportent des organes de guidage qui peuvent être dé- ployés et qui prennent appui de l'intérieur contre la matière tubulaire en l'élargissant et en la tendant. Des galets d'appui sont en contact, de l'extérieur, avec des évidements de l'élar- gisseur, ce qui maintient celui-ci en suspension. En règle générale, les élargisseurs ont une forme - aplatie. La demande de brevet n0 DE-OS 1 635 281 décrit par exem- ple une machine de fixage à la vapeur pour tricot tubulaire, qui comporte un élargisseur en suspension. Ce dernier se compose de deux flasques sur lesquels la matière tubulaire est tirée et qui présentent des évidements dans chacun desquels sont logés deux galets étroits, un galet d'appui s'appliquant de l'extérieur contre ces galets, ce qui maintient l'élargisseur en suspension. Quand la matière est entraînée, il faut vaincre la friction non négligeable entre elle et le flasque. Dans ce cas, cette matière tubulaire est raintenue à plat pour correspondre à l'épais- seur des flasques. Dans un autre élargisseur plat connu, décrit par exemple dans la demande de brevet n0 DE-05 1 949 543, les flasques sont remplacés par deux supports parallèles qui peuvent être écartés au moyen de leviers parallèles. Ici, la matière n'est pas étirée directement par les flasques ou les supports, mais par des galets rotatifs répartis sur le support, afin d'atténuer la friction. Cette rangée de galets peut porter également une bande convoyeuse sans fin. Ce type d'élargisseurs est lui aussi monté en suspension par l'intermédiaire de galets d'appui extérieurs. Tous ces élargisseurs plats présentent l'inconvénient que la pression de serrage, qui doit être exercée entre les flasques ou galets étroits et les galets d'appui qui s'appli- quent contre eux de l'extérieur, laisse sur la matière des traces en forme des rayures qui nuisent considérablement à l'aspect extérieur de cette matière. Ces défauts sont particulièrement apparents lorsque la matière tubulaire est traitée par un li- quide, mercerisée par exemple, car la forte pression spéci- fique nécessaire fait ressortir particulièrement les surfaces écrasées et les rayures qui en résultent sur la matière mouil- lée. Ces rayures apparaissent sous la forme d'une variation de couleur ou éventuellement d'une déformation de la matière. D'autres élargisseurs connus tendent la matière et l0 la maintiennent à plat, non plus dans un seul plan, mais dans plusieurs, c'est-à-dire qu'ils provoquent un élargissement dans l'espace. C'est ainsi que les demandes de brevet NO DE-AS 1 277 189 et n0 DE-OS 1 460 592 décrivent des dispositifs dans lesquels des rouleaux de renvoi sont disposés circulai- rement et portent des bandes d'entraînement sans fin. Celles-ci se déplacent avec la matière tubulaire dans le sens longitudi- nal de la machine, en s'appliquant de l'intérieur contre cette matière. Ces appareils comportent aussi des galets d'appui, disposés à l'extérieur de la matières qui ont le même effet nuisible que celui qui a été mentionné ci-dessus. Le brevet nu DE-PS 466 211 décrit un autre type connu d'élargisseurs. Il s'agit ici d'un bâti de séchage de matière tubulaire, dans lequel des bagues de tension individuelles sont subdivisées en.tronçons sur lesquels sont montés des ressorts hélicoïdaux qui leur donnent la conformation de bagues ex- tensibles. Des bras de réglage en forme de ciseaux permettent de régler la position radiale de ces bagues. Plusieurs bagues extensibles de ce genre et leurs bras de réglage sont fixés à l'aide de manchons coulissants sur un arbre central et forment un bâti de séchage ajustable au diamètre de la matière tubu- laire et sur lequel cette matière est tendue, en vue de son séchage, par l'intermédiaire des divers ressorts hélicoïdaux annulaires. L'appareil peut comporter entre les diverses bagues et dans le sens axial des tiges de liaison, qui sont destinées uniquement à donner de la rigidité et non à guider la matière. Un tel élargisseur ne convient cependant pas pour entraîner en continu une matière tubulaire, notamment lorsque cette dernière doit être traitée par un liquide, et il ne peut parailleurs pas être maintenu en suspension de l'extérieur. Il a aussi été proposé un élargisseur cylindrique pour matière tubulaire, maintenu en place de l'extérieur et dans lequel des appuis déployables et réglables radialement sont montés sur un support central et portent des organes de guidage en forme de tronçons, pour traiter la matière tubu- laire, notamment au moyen de produits liquides. Dans cet élargisseur, des organes de section décrois- sante dans le sens longitudinal, constituant respectivement un organe d'introduction et un organe de sortie, sont montés aux extrémités de ce support central et les organes de gui- dage, orientés dans le sens de l'élargisseur, sont disposés entre eux. Par ailleurs, des galets d'appui et d'entrainement, ayant une conformation complémentaire de celle de ces organes d'introduction et de sortie, sont appliqués extérieurement contre ces derniers. Cette conformation particulière améliore le guidage de la matière tubulaire sur l'élargisseur, en par- ticulier son élargissement au moment de l'introduction, des précautions étant prises pour empêcher les galets d'appui et d'entraînement qui maintiennent cet élargisseur en suspension, d'appliquer des pressions superficielles trop élevées. Cela diminue bien de manière appréciable les pressions que ces galets exercent sur la surface de la matière, mais parfois cela ne suffit encore pas. L'invention concerne donc des per- fectionnements à l'élargisseur, permettant de le maintenir en suspension tout en diminuant encore plus les pressions superficielles. Conformément à l'invention, dans un élargisseur cylindrique du genre qui vient d'être décrit, un élément de support, disposé au moins à l'endroit du soutien de cet élar- gisseur, a une forme complémentaire de celle de l'organe de section décroissante, qu'il entoure partiellement; et il com- porte des ouvertures d' éjection d'un courant de fluide des- tiné à soutenir ledit élargisseur, les ouvertures étant répar- ties sur le pourtour de cet élément et débouchant dans un in- terstice qui sépare ce dernier de cet organe. Il faut comprendre par l'expression "endroit de sou- tien" l'endroit ou l'élargisseur est appuyé de façon à être porté et centré. Il est aussi possible de centrer l'élargis- seur au moyen d'un élément de support disposé en un autre endroit, par exemple, si cet élargisseur est orienté vertica- lement, à son extrémité supérieure, o cet élément le guide et le centre bien, mais n'est pas destiné à le porter. L'élément de support ne doit pas obligatoirement être monobloc, mais il peut aussi être composé d'un certain nombre d'éléments individuels, destinés à être disposés tout autour de l'organe de section décroissante.-Ces éléments individuels peuvent se toucher directement ou éventuellement comporter entre eux des interstices. Un exemple nullement limitatif de l'invention sera décrit plus en détail en regard des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une élévation latérale d'-un élargis- seur; et la figure 2 est une vue de dessus d'un élément de support. La figure 1 représente de façon simplifiée un appa- reil de traitement de matière tubulaire, comportant un élar- gisseur. Cet élargisseur E est disposé dans une cuve 1. Il com- porte du côté introduction et du côté sortie un organe tronconique 3 et 4 respectivement, monté sur un support central continu 11, représenté en trait interrompu. Les organes de guidage 2 en forme de tronçons sont disposés entre ces deux organes tronconiques, l'organe d'introduction 3 et l'organe de sortie 4. Ces organes de guidage 2 forment des parties de l'enveloppe cylindrique de l'élargisseur et ils sont coudés à leurs extrémités supérieure et inférieure selon une inclinai- son correspondant à la forme de ces organes d'introduction et de sortie 3 et 4. Des appuis déployables 12 représentés en trait interrompu permettent de déplacer radialement ces organes de guidage 2, de manière connue et qui ne sera pas décrite ici plus en détail. Le trajet suivi par la matière M est indiqué en trait mixte. Cette matière est amenée à l'élargisseur par l'in- termédiaire d'un rouleau de renvoi 8, elle est dilatée par l'organe d'introduction 3, puis elle est introduite sur les organes de guidage 2. C'est sur ce trajet qu'elle est traitée au moyen d'un produit gazeux ou liquide. Une couronne d'injec- teurs de produit liquide est représentée sur la figure. Il y est aussi représenté que l'élargisseur E plonge, au moins par- tiellement, à son extrémité inférieure, dans un bain de liquide L. Derrière l'organe tronconique de sortie 4, la matière tubu- laire est de nouveau mise à plat, à l'aide éventuellement de lames aplatisseuses 7. Puis elle passe entre deux rouleaux de sortie 9 et est extraite de l'appareil. Le trajet qu'elle suit ensuite n'est pas représenté, car il n'est pas essentiel à la compréhension de l'invention. Comme déjà mentionné, l'élargisseur E est soutenu, non par des galets, mais par un coussin fluide. Dans ce but, les organes tronconiques 3 et 4 sont entourés aux extrémités d'introduction et de sortie par des éléments annulaires 5 de support, qui sont fixés d'une manière non représentée à la paroi de la cuve 1. Le contour de la surface intérieure de ces éléments de support 5 est sensiblement complémentaire de la forme de ces organes tronconiques 3 et 4. Lesdits éléments 5 sont dispo- sés de manière à ménager un interstice entre eux et les orga- nes de section décroissante des côtés introduction et sor- tie. Si nécessaire, le contour annulaire de ces éléments de support 5 est interrompu par endroits pour loger par exemple une lame aplatisseuse 7. L'élément de support 5 contient par exemple un canal annulaire-6, permettant de répartir un liquide sur son pour- tour. Des canaux éjecteurs6' vont de ce canal annulaire 6 à l'in- terstice ménagé entre cet élément 5 et l'organe opposé d'intro- duction 3 ou de sortie 4. Le fluide qui s'écoule dans cet in- terstice, dans le sens des flèches, y forme un matelas liquide ou un coussin d'air qui porte et soutient l'élargisseur E. Comme représenté à la partie inférieure de la figure 1, ce der- nier plonge au moins partiellement dans un bain d'un liquide L de traitement. L'élément de support 5 comporte à cet endroit une pompe 10, qui envoie une partie de ce liquide L dans le canal annulaire 6 et le fait sortir dans l'interstice par les canaux éjecteurs 6'. A sa partie supérieure, c'est-à-dire sur l'organe d'introduction 3 de l'élargisseur E, la figure représente le cas o cet élargisseur ne plonge pas dans un liquide, mais est libre. Dans ce cas, une pompe 10' injecte de l'air dans le canal 6 et dans les canaux éjecteurs 6'. L'élément de support du haut de l'élargisseur E n'a donc pas de rôle de soutien, mais n'est nécessaire que pour guider latéralement l'organe d'introduction 3 et permettre d'éviter d'utiliser dans ce but des galets ou des rouleaux. La figure 2 est une vue de dessus de l'élément de support inférieur 5. Il a été supposé qu'au lieu d'être mono- bloc et complètement annulaire, cet élément a été subdivisé en deux éléments partiels 5a et 5b. Aux endroits o ces deux éléments 5a et 5b sont adjacents, il existe un interstice dans lequel peuvent être logées les lames aplatisseuses 7, indiquées en trait interrompu. L'élément de support n'entoure donc pas complètement, mais seulement en partie, l'organe de section décroissante 4. Dans chacun des deux éléments partiels 5a et b, des canaux 6' d'éjection du fluide et le canal d'arrivée 6 correspondant ont été représentés en trait interrompu. Enfin, du trait mixte indique encore qu'un élément de support 5, 5a ou 5b peut être encore plus subdivisé, ou être divisé d'une autre manière.-S'il y a un plus grand nombre d'éléments individuels, il n'est pas indispensable que chacun comporte des canaux d'éjection, mais il est avantageux que chacun en comporte au moins un et que l'ensemble de ces canaux soit réparti uniformément sur le pourtour de l'élément complet. Le montage décrit supprime toute compression super- ficielle par des galets de soutien physiques de l'élargisseur, au moins à l'endroit o celui-ci est soutenu. La matière M peut être entraînée de toute manière voulue et les deux rouleaux de sortie 9, représentés à l'extrémité inférieure de l'élargis- seur, peuvent être tout à fait suffisants. Par ailleurs, des galets d'entraînement peuvent aussi s'appliquer à l'extrémi- té supérieure d'introduction de l'élargisseur, contre une partie de l'organe d'introduction 3, pour entraîner cette ma- tière. La conformation de la cuve de traitement et la disposi- tion des divers éléments de support peuvent être adaptés aux besoins. Il va de soi qu'il est possible, sans s'écarter du domaine de l'invention, d'apporter diverses modifications à l'élargisseur cylindrique représenté et décrit. REVENDICATIONS 1. Elargisseur cylindrique pour matière tubulaire, maintenu par l'extérieur, destiné notamment au traitement de la matière par des produits liquides et comportant un support central d'appuis déployables et réglables radialement, ainsi que des organes de guidage en forme de tronçons, soutenus par ces appuis, dans lequel des organes de section décroissante dans le sens longitudinal, constituant respectivement un or- gane d'introduction et un organe de sortie, sont montés aux 11) extrémités du support central et dans lequel les organes de guidage, orientés dans le sens de l'élargisseur, sont disposés entre ces organes d'introduction et de sortie, cet élargisseur (E) étant caractérisé par le fait qu'il comporte, au moins à l'endroit o il est soutenu, un élément de support (5), dont la forme est complémentaire de celle de l'organe de section décroissante (3 4), qui entoure partiellement cet organe et qui comporte des canaux d'éjection (6') d'un fluide destiné à sou- tenir l'élargisseur (E), ces canaux (6') étant répartis sur le pourtour de cet élément (5) et débouchant dans l'interstice qui sépare ce dernier de l'organe (3, 4) respectif. 2. Elargisseur selon la revendication 1, plongé au moins partiellement dans un bain d'un liquide de traitement, et caractérisé par le fait que les canaux d'éjection (6') sont reliés, dans la partie immergée, à un dispositif (10) d'alimen- tation en ce liquide (L) et, dans la partie non immergée, à un dispositif (10') d'alimentation en un fluide gazeux. 3. Elargisseur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'élément de support se compose d'un certain nombre d'éléments individuels (5a, 5b) en forme de secteurs, qui peuvent être assemblés. 4. Elargisseur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que chaque élément individuel (5a, 5b) de support comporte au moins un canal d'éjection (6').