Brevet FR2467251A1 — publié le 19810417

La présente invention se rapporte à un dispositif pour refroidir des fils textiles chauds en matière thermoplastique. On connait des procédés et des dispositifs pour la texturation par fausse torsion de fils textiles en matière thermoplastique dans lesquels les fils torsadés sont amenés à un état thermoplastique en les chauffant et le nouveau durcissement, fixant la torsion, est obtenu grâce à un refroidissement. Les fils peuvent être chauf- fés, par exemple, en les mettant en contact avec une surface chaude, et le refroidissement steffectue géné- ralement en conduisant les fils sur un parcours o règne la température de l'air ambiant. Cependant il a été constaté que ce parcours dans l'air ambiant doit être relativement long, lorsque le fil se déplace à des vitesses importantes, afin d'obtenir un refroidissement suffisant. Pour cette raison on est alors obligé de raccourcir le trajet de refroidissement au maximum en prévoyant un refroidissement plus intense au moyen d'un dispositif monté en aval du dispositif de chauffage. Les dispositifs de refroidissement connus à ce jour présentent cependant l'inconvénient que le refroi- dissement obtenu du fil n'est pas encore suffisant pour des vitesses de déplacement très importantes et habituel- les dans des dispositifs de texturation à fausse torsion modernes tournant à des vitesses de rotation élevées. La présente invention a pour objet de remédier à cet inconvénient et d'améliorer le rendement énergétique du refroidissement afin de pouvoir raccourcir le parcours de refroidissement au maximum et de réduire, en consé- quence, l'encombrement du métier de texturation. Ces problèmes sont résolus conformément à l'inven- tion par un dispositif pour le refroidissement de fils textiles chauds en matière thermoplastique qui comprend une tubulure parcourue par un agent de refroidissement liquide et entourée, à une certaine distance, par une 246 725 1 tubulure formant enveloppe, un corps de support étant prévu à l'extrémité de sortie du fil de la tubulure conduisant l'agent de refroidissement, ce corps présen- tant des canaux d'alimentation et d'évacuation pour l'agent de refroidissement ainsi qu'un canal d'admission d'air, ce dispositif est caractérisé en ce qu'un cylin- dre1présentant une rainure périphérique hélicoïdale de section cunéiforme et parcourue par le fil, est disposé coaxialement à l'intérieur de la tubulure conduisant l'agent de refroidissement, et en ce que le corps de support comporte une partie fixe qui présente une rainure de section en U parcourue par le fil et s'étendant dans le prolongement de l'axe de la tubulure conduisant l'agent de refroidissement ainsi qutune partie mobile traversée par les canaux d'air et d'agent de refroidissement et recouvrant la rainure en fonction de sa position. La rainure dans la partie fixe du corps de support présente un diamètre et une profondeur compris entre 0,5 et 1 mm. La partie fixe du corps de support est réalisée sous forme de cylindre creux, la rainure s'étendant le long d'une génératrice de la paroi interne du cylindre et la partie mobile du corps de support est constituée par un axe cylindrique pouvant tourner autour de son axe théorique. La partie mobile du corps de support présente une rainure pouvant être amenée devant la rainure de la partie fixe du corps de support et dont les dimensions représentent un multiple de celles de la rainure de la partie fixe du corps de support. Le dispositif de refroidissement suivant la pré- sente invention permet d'obtenir une transmission thermi- que qui est très supérieure à celle d'un refroidissement à air. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de ltinven- tion est représentée, à titre d'exemple non limitatif, aux dessins annexées. La fig. 1 montre, en coupe longitudinale, le dis- positif' suivant l'invention. La fig. 2 est une vue de dessus du dispositif de la fig. 1. La fig. 3 est une coupe transversale suivant la ligne A-A de la fig. 1. Comme cela ressort de la fig. 1, le dispositif de refroidissement suivant l'invention comprend une tubu- lure 1 pour l'agent de refroidissement, dans laquelle est disposé coaxialement un cylindre 3 présentant une rainure périphérique hélicoïdale 4. La section de la rainure 4 est cunéiforme et le fil 2 parcourt cette rai- nure de haut en bas en y étant appliqué constamment. La tubulure 1 pour l'agent de refroidissement est entourée par une tubulure 5 de plus grand diamètre formant enve- loppe. A l'extrémité de l'arrivée du fil, la tubulure 5 est fermée par un couvercle 6 qui présente, comme cela ressort de la fig. 2, une ouverture de passage pour la tubulure 1 de l'agent de refroidissement et des trous de sortie d'air 7. Sur chaque extrémité du cylindre 3 se trouve un guidefil 8, 8' constitué par un saphir en forme de disque. Ces guide-fil présentent des entailles cunéiformes qui coïncident avec la rainure 11. Une plaque circulaire 10 recouvre le guide-fil 8. Les extrémités de sortie de la tubulure 1 de l'agent de refroidissement et de la tubulure 5 formant enveloppe sont reliées à un corps de support-9 qui pré- sente une partie 12 réalisée sous forme de cylindre creux et reliée à ce dernier. Une rainure 11 en forme de U, et dont le diamètre et la profondeur sont compris entre 0,5 et 1 mm, s'étend le long de la génératrice de la paroi interne du cylindre 12. La rainure 11 est inter- rompue à deux endroits par des ouvertures 13, 13' prévues dans la partie 12 et servant au passage de l'agent de 246725 1 refroidissement et de l'air. Un axe cylindrique 14, pouvant être tourné autour de sa ligne médiane au moyen d'un levier 15, est logé dans l'alésage du cylindre creux 12. Comme on peut le voir à la fig. 3, l'axe-cylin- drique 14 présente, parallèlement à son axe, une rainure 16 de section carrée et d'une longueur de bord de 5 mm. Lors de la rotation du levier 15 jusqu'à la butée 17, la rainure 16 est amenée devant la rainure 11 de la partie 12 de façon à dégager une ouverture suffisamment grande pour permettre l'introduction d'un ressort habi- tuel de mise en place du fil. Dans cette position de l'axe cylindrique 14, le canal d'admission 18 de l'agent de refroidissement et le canal dtadmission d'air 20, prévus de plus dans le corps de support 9, sont fermés, tandis que le canal d'évacuation 19 pour l'agent de re- froidissement est ouvert. Lorsque le levier 15 est tourné jusqu'à ce qu'il vienne en contact avec l'autre butée 17', la rainure dans l'axe cylindrique 14 se trouve dans la -position 16' et les canaux 18, 20 pour l'admission de l'agent de re- froidissement et de l'air sont ouverts en même temps. Dans le cas o le levier 15 est amené dans la position " et de ce fait la rainure de l'axe cylindrique dans la position 16", le canal d'admission 18 pour l'agent de refroidissement est fermé et le canal d'évacuation 19 de l'agent de refroidissement ainsi que le canal d'admission d'air 20 sont ouverts. Lors de la mise en place du fil 2 dans le dispo- sitif décrit, le levier 15 est tout d'abord tourné vers sa position de départ jusqu'à la butée 17 et le fil est engagé au moyen d'un ressort habituel de mise en place dans la rainure périphérique hélicoïdale 4 et dans la rainure 16 de l'axe cylindrique 14 pour être ensuite amené vers les autres organes non représentés du métier. Le métier est alors mis en marche et, dès qu'il a atteint sa vitesse normale, le levier 15 est amené dans la position 151. De l'air provenant d'une source d'air comprimé, non représentée, est ensuite admis dans le canal 20 d'o il passe, en suivant les flèches 21, 21', dans la rainure 11 pour s'échapper ensuite partiellement par l'extrémité inférieure de cette dernière et partiel- lement par les ouvertures 7 du couvercle 6 de la tubulure formant enveloppe après avoir traversé cette dernière. L'agent de refroidissement qui est de l'eau est alors admis par le canal 18 qui comporte un réducteur de débit 18'. L'eau monte, en suivant les flèches 22, à l'intérieur de la rainure périphérique hélicoïdale 4 et arrive en franchissant le niveau de la plaque de recou- vrement 10 à une ouverture, non représentée, de la tubu- lure 1 pour s'écouler ensuite vers le bas à l'intérieur de la tubulure 5 formant enveloppe et quitter le dispo- sitif par le canal 19. La circulation de l'agent de re- froidissement peut être contr8lée à travers la plaque de recouvrement 10. Lors d'une rupture du fil ou lors de l'arrêt du métier, le levier 15 est d'abord amené dans la position 15", c'est-à-dire que l'arrivée de l'agent de refroidissement est interrompue. Le levier 15 est ensuite ramené à sa position initiale ce qui provoque la fermeture des canaux 18 et 20. Le cylindre 3 présentant la rainure périphérique hélicoïdale 4 constitue l'un des éléments essentiels du dispositif parce qu'il permet, d'une part, d'améliorer le guidage du fil à l'intérieur de la tubulure 1 de l'agent de refroidissement et, d'autre part, d'éviter toute for- mation de ballons de fil. De ce fait on évite également une trop forte accumulation d'air dans l'eau par suite de mouvements giratoires qui entraînerait une réduction sensible de l'effet de refroidissement. Le montage d'un cylindre 3, présentant une rainure périphérique hélicol- dale 4 à l'intérieur de la tubulure 1 conduisant l'agent de refroidissement, permet en outre au dispositif de fonctionner avec une faible quantité d'agent de refroi- dissement de façon que celui-ci puisse être évacué rapidement quand cela s'avère nécessaire. s. t. 2467251' REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour le refroidissement de fils textiles chauds en matière thermoplastique qui comprend une tubulure (1) parcourue par un agent de refroidisse- ment liquide et entourée, à une certaine distance par une tubulure (5) formant enveloppe, un corps de support (9) étant prévu à l'extrémité de sortie du fil de la tubulure conduisant l'agent de refroidissement, ce corps présentant des canaux d'alimentation et d'évacuation pour l'agent de refroidissement ainsi qutun canal d'ad- mission d'air, caractérisé en ce qu'un cylindre (3), pré- sentant une rainure périphérique hélicoïdale (4) de sec- tion cunéiforme et parcourue par le fil, est disposé coaxialement à l'intérieur de la tubulure (1) conduisant l'agent de refroidissement, et en ce que le corps de support (9) comporte une partie fixe (12) qui présente une rainure (11) de section en U parcourue par le fil et s'étendant dans le prolongement de l'axe de la tubulure conduisant l'agent de refroidissement ainsi qu'une partie mobile (14) traversée par les canaux d'air et d'agent de refroidissement (18, 19, 20) et recouvrant la rainure (11) en fonction de sa position. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, carac- térisé en ce que la rainure (11) dans la partie fixe (12) du corps de support (9) présente un diamètre et une pro- fondeur compris entre 0,5 et 1 mm. 3 - Dispositif suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que la partie fixe (12) du corps de support (9) est réalisée sous forme de cylindre creux, la rai- nure (11) s'étendant le long d'une génératrice de la paroi interne du cylindre et en ce que la partie mobile du corps de support (9) est constituée par un axe cylin- drique (14) pouvant tourner autour de son axe théorique. 4 - Dispositif suivant l'Une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la partie mobile (14) du corps de support (9) présente une rainure (16) pouvant 9tre amenée devant la rainure (11) de la partie fixe (12) du corps de support (9) sentent un multiple de la partie fixe (12) du et dont les dimensions repré- celles de la rainure (11) de corps de support (9).