Brevet FR2462500A1 — publié le 19810213

La présente invention se rapporte à la construction de machines textiles et plus particulièrement à la construction de métiers pour le filage sans anneaux. Les métiers pour le filage sans anneaux sont apparus assez récemment, mais les problèmes concernant la réduction du temps pour l'enfilage, l'élimination des casses de fils, la mise en marche du métier et de ses postes de filage séparés n" ont pas perdu leur actualité. Comme on le sait les métiers à filer sans anneaux modernes ont un grand nombre de postes de filage (200 et plus) de telle façon que la production du métier dépend de la vitesse d'enfilage et de l'exécution d'autres opérations com plémentaires pour sa mise en marche.C'estprobablement pour cette raison que dans l'élaboration de nouveaux métiers et pour perfectionner des métiers existants pour le filage sans anneaux on a toujours porté et on porte encore une grande attention à la réduction des opérations auxiliaires par leur mécanisation par- tielle et leur automatisation. I1 faut noter, que dans les métiers pour le filage sans anneaux modernes, beaucoup d'opérations auxiliaires indispensables à ltélimination des casses sont mécanisées. Par exemple, on connais un métier pour le filage sans anneaux (voir, par exemple, le brevet DE 1560313, publié le 4 Mars 1973)avec une carcasse portant les postes de filage constitués chacun d'un mecanisme d'alimentation en fibres, et d'une chambre de filage installée sur la carcasse et munie d'un rotor de formage et de torsion du fil, avec une pince. En outre, ce métier est pourvu d'un dispositif pour la sortie du fil exécuté sous la forme d'une paire de rouleaux et d'un mécanisme de renvidage. Un indicateur de tension du fil relié électriquement à la commande du mécanisme d'alimentation en fibres se trouve en contact avec le fil produit. En cas de casse du fil, l'indicateur envoie un signal de commande et la commande du mécanisme d'alimentation en fibres s'arrete ; simultanément, le rotor de formage et de torsion du fil est débrayé d'avec la commande et le mécanisme de renvidage s'arrête. Pour recommencer le processus de filage, on amène le fil du mécanisme de renvidage au rotor de formage et de torsion qui est mis en rotation. Ensuite, on embraie la commande du mécanisme d'alimentation en fibres et on procède à la rattache du fil, après quoi on dirige le fil obtenu entre la paire de rouleaux du dispositif de sortie et on continue le filage. Le métier décrit, est pourvu de dispositifs permettant d'éliminer assez vite les casses du fil, ce qui est un avantage important. toutefois, lorsque la rattache est terminée on ne peut pas retirer le fil & temps et sur une certaine longueur du fil ltépaisseur et la régularité de structure du fil sont modifiées. On connaît de même un métier pour le filage sans anneaux dont la construction a été perfectionnée pour éliminer cet inconvénient (DAS 2429645, publiée le 2 Janvier 1976). Ce métier est constitué d'une carcasse portant la commande et les postes de filage. Chaque poste de filage comprend le dispositif alimentant en fibres la turbine, laquelle est formée d'un corps monté sur la carcasse susceptible d'être éloigné du dispositif dtalimentation. En outre, le métier comporte un dispositif de sortie du filé produit avec un arbre menant monté sur la carcasse et des rouleaux presseurs élastiquement pressés contre l'arbre menant en position de travail et montés de manière à pouvoir être écartés de cet arbre.En plus des dispositifs mentionnés, le métier est muni de mécanismes de renvidage qui sont installés chacun auprès du poste de filage correspondant et comportent un porte-bobine et un dispositif d,alimentation en fibres. Pour amener le rouleau presseur en contact avec l'arbre menant, un levier pivotant correspondant est manuellement dé- placé en position de travail. Cela permet de retirer å temps le fil après la fin de la rattache et d'éviter de ce fait la variation de l'épaisseur et de la régularité de structure du filé produit. Tous les porte-bobines sont exécutés sous la forme d'un levier pivotant ce qui permet d'éloigner manuellement la bo bine de la traverse lors de l'élimination des casses et de la rapprocher de cette dernière pour la mise en marche. De cette façon, lors de l'élimination des casses avec mise en marche consécutive du poste de filage il faut exécuter les opérations auxiliaires suivantes : éloigner du dispositif d'alimentation en fibres le corps du poste de filage, éloigner de la traverse la bobine et retirer de l'arbre menant le rouleau presseur, et quand la rattache est finie, ramener lesdits éléments en position initiale. Il va de soi, que le temps nécessaire pour l'exécution de ces opérations auxiliaires dans l'atelier de filage équipé de métiers de ce genre, détermine dans une large mesure 1 'effectif du personnel.En outre, & la mise en marche d'un poste de filage il n'est pas toujours posai ble d'amener la bobine a la traverse en synchronisme avec le dispositif de sortie ; l'absence du synchronisme peut causer la formation de spires, dans le cas d'emploi d'une traverse réalisée sous la forme d'un tambour conoidal, ou la casse du fil dans l'emploi d'une traverse réalisée sous forme d'un guide-fil. L'invention vise à mettre au point un métier pour le filage sans anneaux dont la conception permette, a l'arrNt et à la mise en marche de n'importe quel poste de filage, de faire seulement les opérations auxiliaires pour le rapprochement et l'éloignement du corps de la chambre de filage tout en assurant le débrayage et l'embrayage du dispositif de sortie du filé en synchronisme avec le mécanisme de renvidage dans ce poste de filage. Le problème ainsi posé est résolu dans un métier pour le filage sans anneaux constitué d'une carcasse portant la commande de mise en rotation, les postes de filage, chacun compre 'nant un dispositif alimentant en fibres la chambre de filage, dont le corps est monté sur la carcasse de manière a pouvoir être écarté du dispositif d'alimentation en fibres, ainsi qu'un dispositif de sortie du fil avec un arbre menant monté sur la carcasse et des rouleaux presseurs élastiquement pressés contre cet arbre en position de travail et montés de maniere à pouvoir être éloignés de l'arbre menant, et des mécanismes de renvidage du filé, chacun de ces mécanismes étant disposé auprès du poste de filage correspondant et comprenant un porte-bobine et une traverse, ce métier étant selon l'invention, caractérisé en ce que chaque rouleau presseur est monté sur le corps de la chambre de filage correspondante et chaque mécanisme de renvidage est cinématiquement relié au corps de la chambre de filage correspondante de manière à permettre un embrayage ou un débrayage par rapport à la commande imprimant la rotation. Dans les métiers ainsi conçus pour l'élimination des casses de fils dans l'un quelconque des postes de filage, il suffit de faire les opérations auxiliaires nécessaires pour éloigner et rapprocher le corps de chambre de filage, car l'em- brayage et le débrayage du dispositif de sortie du filé et du mécanisme de renvidage sont effectués automatiquement simulta nément avec l'exécution desdites opérations auxiliaires. Oamre on le voit, cette disposition facilite et simplifie considérablement l'exploitation du métier, assure un rendement plus élevé et permet de réduire le nombre d1opérateurs. En outre, grâce au synchronisme de la mise en marche du dispositif de sortie avec le mécanisme de renvidage il est possible d'obtenir un filé présentant la même qualité et les mêmes caractéristiques aussi bien pendant la période de mise en marche que pendant le travail du métier. Il est avantageux que chaque rouleau presseur soit monté sur le corps de la chambre de filage correspondante au moyen dcun levier à ressort, ayant une extrémité articulée sur le corps de chambre de filage et une autre extrémité portant l'axe de rotation du rouleau. Un tel montage du rouleau presseur est le plus simple et en mme temps permet d'ajuster dans de larges limites la force de serrage contre l'arbre de commande. I1 est judicieux que chaque porte-bobine soit réalisé sous la forme d'un levier pivotant sollicité élastiquement vers la traverse et portant à son extrémité libre l'axe de la bobine et qu'entre la turbine et chaque porte-bobine soit monté sur la carcasse un levier pivotant à deux bras, dont les bras sont en contact respectivement avec le porte-bobine et avec le corps de la turbine correspondante pour écarter la bobine de la traverse lors de la mise du corps de la chambre de filage en position de repos. Cette disposition est préférable lorsqu'on utilise comme traverse un guide-fil ou un tambour d'allure conique ou conoidal avec commande individuelle. Du point de vue construction le plus simple est de réaliser le levier a' deux bras sous la forme d'une bascule en V. Dans le cas où la traverse est un tambour d'allure conique sans commande individuelle, chaque rouleau presseur est de préférence monté de façon quten position de travail il se trouve en contact de friction avec la traverse. Cette disposition permet, si nécessaire, de remplacer un tambour conoidal sans arrêter tout le métier. Il est avantageux que chaque rouleau presseur ait des rebords et 1' arbre menant soit pourvu de rainures annulaires dans lesquelles en position de travail s'engagent les rebords des rouleaux presseurs. Ceci permet, grâce à la différence des vitesses linéaires, d'assurer une tension suffisante du fil dans la partie comprise entre le dispositif de sortie et le mécanisme de renvidage du fil, et d'obtenir un enroulement plus serré. de la bobine. Pour donner une idée plus claire de l'invention, ci-dessous sont décrits des exemples d'exécution avec référence aux dessins où - la Fig. 1 est le schéma de principe du métier pour le filage à sans anneaux selon l'invention - la Fig. 2 montre le métier avec une chaste cinématique; un accouplement à leviers et des articulations, en position de travail - - la Fig. 3 est une illustration de la disposition mon- trée à la Fig. 2, en position de repos ; - la Fig. 4 montre une variante du métier avec un cinématique à friction en position de travail - la Fig. 5 montre la variante du métier, illustrée à la Fig. 4, en position de repos - la Fig. 6 montre une partie de l'arbre de commande et le rouleau presseur de la variante du métier illustrée à la Fig. 4 Le métier pour le filage sans anneaux, comme montré aux dessins comporte une carcasse 1 portant des postes de filage, un dispositif de sortie du filé 2, des mécanismes de renvidage 3 et une commande non représentée. Chacun des postes de filage comprend un dispositif d'alimentation en fibres 4 et une chambre de filage 5.Le dispositif d'alimentation en fibres 4 comprend un récepteur de ruban avec des parois de guidage 6 et 7 à l'extrémité duquel sont agencés un rouleau alimentaire 8 et une plaque de serrage 9 montée à ressort. Dans le corps 10 du dispositif d'alimentation en fibres 4 est monté un cylindre 11 à dents 12 pour la séparation des fibres. Dans le corps 10 est prévu un canal de sortie 13. La chambre de filage 5 a un corps 14 monté sur la carcasse au moyen d' un axe cylindrique 15 de manière à pouvoir être éloigné du dispositif d'alimentation 4. A l'intérieur du corps 14 de la chambre de filage 5 se trouve un rotor de formage et de torsion de fil 16 avec une pince à bille 17. Dans le corps 14 de la chambre de filage 5, au-dessus du rotor 16, est prévue une ouverture d'entrée 18 qui coïncide avec le canal de sortie 13 du dispositif dtalimentation en fibres 4 en position de travail. Le rotor 16 a une queue tubulaire à laquelle est associée la courroie de commande 20, A la sortie de la chambre de filage 5 est monté un capteur 21 de tension de la courroie qui est électriquement connecté à la commande (non montrée au dessin) du dispositif d'alimentation en fibres 4. Le dispositif de sortie du fil 2 comprend un arbre menant 22 monté sur la carcasse 1 et traversant tous les postes de filage du métier. L' arbre menant 22 est relié à la commande (non montrée au dessin). Le dispositif de sortie de fil 2 comprend de même des rouleaux presseurs 23, chacun de ces rouleaux en position de travail étant serré élastiquement contre l'ar- bre menant 22. Chaque rouleau presseur 23 est monté de façon à permettre son éloignement de l'arbre de commande 22, dans le cas considéré, selon l'invention, dans le corps 14 de la cham bre de filage 5. De façon plus précise le rouleau presseur 23 est monté dans le corps 14 au moyen d'un levier à ressort 24. Une extrémité du levier à ressort 24 est articulée sur le corps 14 de la chambre de filage 5,et son autre extrémité porte l'axe 25 du rouleau presseur 23. Sur le même levier à ressort 24 est monté un guide-fil 26. Chaque mécanisme de renvidage de fil 3 est monté aupres du poste de filage correspondant du métier et comprend un porte-bobine 27 et une traverse 28 effectuant l'étalage du fil. Toutes les traverses 28 sont reliées à la commande (non montrée au dessin). Chaque porte-bobine 27 a un axe 29 recevant une bobine 30. I1 va de soi que la traverse 28 peut Outre réalisée selon des modalités diverses ; elle peut, par exemple, être exécutée sous la forme d'un guide-fil, mais ci-dessous est considéré un mode d'exécution sous la forme d'un tambour d'allure conique.Tous les porte-bobines 27 du mécanisme de renvidage 3 sont réalisés sous la forme d'un levier pivotant pressé élastiquement vers la traverse 28. A l'extrémité libre du levier est monté l'axe 29. En accord avec 1invention, chaque mécanisme de renvidage est relié par une chaine cinématique 31 au corps 14 de la chambre de filage 5 correspondante, pour embrayer et débrayer la commande imprimant la rotation (non montrée sur le dessin). Différents modes d'exécution sont possibles pour la chaine cinématique 31. Les deux modes d'exécution suivants sont préférables : métier avec chaine cinématique à levier et articulation et métier à chaine cinématique à friction. Dans l'exemple de métier pour le filage sans anneaux, illustré à la figure 2, la chine cinématique 31 reliant le mécanisme de renvidage 3 au corps 14 de la chambre de filage 5 est à levier et articulation. En accord avec l'invention, entre chaque chambre de filage 5 et le porte-bobine 27 correspondant est monté un levier pivotant à deux bras 32. Un bras du levier 32 est en contact avec le porte-bobine 27 et le second bras avec le corps 14 de la chambre de filage 5 correspondante 5. Toutes les traverses 28 sont reliées à la commande (non montrée au dessin) par un arbre commun 33. Le levier 32, en ac cord avec l'invention, est exécuté sous laforme d'une bascule en V et est sollicité élastiquement par un ressort 34 au contact du porte-bobine 27.Un bras du levier à deux bras 32 vient en contact avec le corps 14 de chambre de filage 5 seulement quand le corps 14 se trouve en position de travail et est mis hors de contact avec le corps 14 quand ce dernier pivote en position de repos comme il est clairement montré par la figure 3 des dessins annexés. Dans l'exemple de métier à filer sans anneaux, illustré à la Fig. 4 du dessin annexé, la chaste cinématique 31 reliant le mécanisme de renvidage 3 au corps 14 de la chambre de filage 5 est du type à friction. Cette variante du métier est efficace lorsqu'en qualité de traverse 28 est employé un tambour allure conique. Chaque rouleau presseur 23 est monté de telle façon que dans sa position de travail il a un contact de friction avec la traverse 28. De cette façon, le mécanisme de renvidage 3 est relié à la commande (non montrée sur le dessin) par l'intermédiaire du rouleau presseur 23 monté sur le corps 14 et de arbre de commande 22. Comme il est clairement montré à la figure 5, en position de repos le rouleau presseur 23 est mis hors de contact avec la traverse 28.Pour obtenir un enroulement serré du fil, tous les rouleaux presseurs 23 ont des rebords 35 et l'arbre de commande 22 a des rainures annulaires (voir la figure 6). Les rebords 35 du rouleau presseur 23 s'engagent-dans les rainures annulaires de l'arbre de commande 22. Le principe de fonctionnement du métier pour le filage sans anneaux est le suivant Dans chaque poste de filage du métier le ruban de matiè- re fibreuse est amené par le récepteur de ruban dans le dispositif d'alimentation 4. Le rouleau alimentaire 8 applique le ruban de matière fibreuse sur le tambour de séparation 11 qui en tournant effectue le peignage du ruban et sépare les fibres. Les fibres séparées sont acheminées en flux continu par le canal de sortie 13 et par 11 ouverture d'entrée 18 dans la chambre de filage 5. Le rotor de formage et de torsion de fil 16 mis en rotation par la courroie de commande 20 effectue la condensation des fibres et la formation du voile. Après avoir passé la pince à bille 17, le voile est tordu et formé en fil qui est extrait de la chambre de filage 5 par l'arbre menant 22 et par le rouleau presseur 23. Le capteur 21 assure le contrôle continu de la tension du fil. Ensuite, le fil produit entre dans le mécanisme de renvidage 3 pour être enroulé en une bobine 30. En cas de casse du fil, le capteur 21 de tension du fil débraie la commande (non montrée sur le dessin) du dispositif d'alimentation 4 et le processus de filage dans ce poste du métier est arreté. Pour éliminer la casse du fil, on fait pivoter le corps 14 de la chambre de filage autour de l'axe cylindrique 15 en l'éloignant du dispositif d'alimentation 4. Simultanément avec l'éloignement du corps 14, la channe cinématique 31 débraie le mécanisme de renvidage 3 de la commande (non montrée au dessin). Ensuite, le bout du fil venant de la bobine 30 est introduit par le guide 26 dans la chambre de filage 5 et retenu en place par la pince a' bille 17. Cela fait, on ramène le corps 14 en positon de travail. A la mise en rotation du corps 14, le rouleau presseur 23 entre le fil qui entre dans la zone d'action du capteur de tension 21.Le capteur de tension de fil 21 émet un signal de commande et embraie la commande (non montrée sur le dessin) du dispositif d'alimentation en fibres. Simultanément, le rouleau presseur 23 vient en coopération avec l'arbre menant 22 et retire régulié- rement le fil rattaché. Au moment du retour du corps 14 en position de travail, la channe cinématique 31 entre en action, mettant le mécanisme de renvidage en connexion avec la commande (non montrée au dessin) et le fil est retiré en synchronisme avec son enroulement sur la bobine 30. Le métier illustré à la figure 2 assure le filage comme décrit plus haut. S'il y a rattache à la suite de la casse du fil, ctest-à-dire à larget et à la mise en marche du poste de filage, le débrayage et l'embrayage des mécanismes ont lieu de la façon suivante. Lorsque le corps 14 de la chambre de filage 5 vient en position de repos (figure 3) un bras du levier à deux bras 32 perd le contact. Sous l'action du ressort 34 le levier 32 pivote et par son second bras fait basculer le portebobine 27 en éloignant la bobine 30 de la traverse 28. Au retour du corps 14 en position de travail (Fig.2) le levier 32 sous l'action du corps 14 pivote en sens contraire en surmontant l'effort du ressort 34 et le porte-bobine retourne en position initiale en pressant la bobine 30 contre la traverse 28. Le métier illustré à la figure 4 exécute le filage comme décrit plus haut. S'il y a rattache après la casse du fil, ctest-à-dire à l'arrêt et à la mise en marche d'un poste de filage, le débrayage et l'embrayage des mécanismes steffectuent de la manière suivante Lorsque le corps 14 de la chambre de filage 5 pivote en position de repos (Fig.5) le rouleau presseur 23 est mis hors de contact avec l'arbre menant 22 et avec la traverse 28. De cette façon, l'arrêt du tirage et celui de l'enroulement du fil sont synchronisés, puisque la chaîne cinématique entre la traverse 28 et la commande (non montrée sur le dessin) est rompue. I1 va de soi, qu'au retour du corps 14 en position de travail (Fig.4) le rouleau presseur 23, entrant simultanément en contact de friction avec l'arbre menant 22 et avec la traverse 28, effectue un embrayage synchronisé du dispositif de sortie du fil 2 et du mécanisme de renvidage 3. Au filage, dans la partie comprise entre le dispositif 2 de sortie du fil et le mécanisme de renvidage 3, le fil est soumis à l'étirage. Pour cela, le rouleau presseur est mis en contact avec l'arbre menant 22 avec sa surface comprise entre les rebords 35 et imprime la rotation à la traverse 28 par ses rebords 35. Grâce à la différence entre les vitesses linéaires au commencement et à la fin de cette partie, le fil est soumis à l'étirage et il est enroulé serré sur la bobine 30. La présente invention peut trouver un emploi particulibrement efficace dans l'industrie textile pour la fabrication des fils à partir de fibres naturelles, chimiques et leurs mé- langes, y compris au traitement de matières premières de bas se qualité (par exemple de fibres courtes, et de fibres contenant des matières étrangères,etc...) par filage sans anneaux. REVENDICATIONS 1 - Métier pour le filage sans anneaux comportant une carcasse portant une commande de mise en rotation, des postes de filage dont chaque poste comprend un dispositif pour l'alimentation en fibres de la chambre de filage, dont le corps est monté sur la carcasse de manière à pouvoir être écarté du dispositif d'alimentation en fibres, un dispositif de sortie du fil avec un arbre menant monté sur la carcasse et des rouleaux presseurs sollicités élastiquement contre cet arbre en position de travail et montés de manière à pouvoir être écartés de l'arbre menant, ainsi que des mécanismes de renvidage du filé, chacun de ces mécanismes étant monté auprès du poste de filage correspondant et comportant un porte-bobine et une traverse, caractérisé en ce que chaque rouleau presseur est monté sur le corps de la chambre de filage correspondante et chaque mécanisme de renvidage est relié cinématiquement au corps de la chambre de filage correspondante, de manière à permettre un embrayage et un débrayage par rapport à la commande imprimant la rotation. 2 - Métier selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque rouleau presseur est monté sur le corps de la chambre de filage correspondante au moyen d'un levier ressort, ayant une extrémité articulée sur le corps de la chambre de filage, l'autre extrémité portant l'axe de rotation du rouleau presseur. 3 - Métier selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque porte-bobine est réalisé sous la forme d'un levier pivotant sollicité élastiquement dans le sens qui l'applique sur la traverse et portant a son extrémité libre l'axe de la bobine, et en ce qu'entre la chambre de filage et chaque porte-bobine, est monté sur la carcasse un levier pivotant à deux bras, dont les bras sont en contact respectivement avec le porte-bobine et avec le corps de la chambre de filage correspondante, pour écarter la bobine de la traverse lors de la mise du corps de cette chambre de filage en position de repos. 4 - Métier selon la revendication 3, caractérisé en ce que le levier à deux bras est exécuté sous la forme d'une bas cule en V. 5 - Métier selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans le cas où un tambour d'allure conique ou conoldal sans commande individuelle est utilisé comme traverse, chaque rouleau presseur est monté de telle façon qu'en position de travail il se trouve en contact de friction avec la traverse. 6 - Métier selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque rouleau presseur a des rebords et l'arbre menant est pourvu de rainures annulaires dans lesquelles en position de travail s'engagent les rebords des rouleaux presseurs.