Brevet FR2480801A1 — publié le 19811023

L'invention concerne les dispositifs d'étirage pour la préparation de la filature et la filature de fibres textiles, du type comportant, entre une paire de cylindres alimentaires et une paire de cylindres étireurs, une paire de manchons, à savoir: un manchon supérieur et un manchon inférieur, supportés par des cylindres de guidage et/on d'entratnement. Les dispositifs d'étirage de ce genre présentent un certain nombre d'avantages, notamment celui qui réside en ce que les fibres travaillées n'ont pas tendance à s'enrouler comme dans les dispositifs d'étirage à cylindres, étant donné que le développement d'un manchon est beaucoup plus grand que celui d'un cylindre, ce qui réduit les risques de panne et, par conséquent, est favorable à un bon rendement.De plus, les fibres y sont contrtlees d'une façon meilleure que dans un dispositif d'étirage à cylindres. toutefois, on peut leur reprocher de contr8ler les fibres avec une précision qui n'est pas encore celle qu'on voudrait atteindre, car le manchon est supporté et guidé par des rouleaux dont la surface est cylindrique sur tou- te sa longueur, de sorte que le brin actif du manchon est sensiblement plan et que, par conséquent, il exerce une pression plus forte sur l'ensemble des fibres situées vers le milieu, relativement épais, de la largeur de la mèche de fibres en cours d'étirage, que vers les parties marginales, plus minces, de celle-ci; en d'autres termes, le contrôle des fibres n'est pas uniforme sur toute la largeur de la mèche.De plus, dans certaines réalisations, on fait passer le brin actif du manchon inférieur sur une table bombée dont la crête est pevpendiculai- re à la direction d'avancement du manchon, c'est-à-dire à la direction des fibres, afin d'exercer une action de contrôle plus poussée sur les fibres par la création d'une sorte de le- ger embarrage que subissent les fibres en passant jazz sur la cr8te du bombé de la table; mais cette structure présente ltinconvé- nient de produire une action de retenue des fibres d'autant plus grande que les fibres so plus longues; ainsi, le contre le des fibres n'est encore pas uniforme, puisquil varie en fonction de la longueur des fibres. Le but de l'invention est de réaliser un dispositif d'étirage à manchons qui ne présente pas les inconvéneints rappelés plus haut des dispositifs connus. A cet effet, suivant l'invention, les cylindres de guidage et/ou d'entrainement de l'un des deux manchons, de préférence le manchon supérieur, sont constitués, chacun, d'un corps cylindrique muni de deux joues cylindriques d'extrémités d'un diamètre plus grand que celui dudit corps, et en ce que les parties marginales dudit manchon, qui sont supportées, respectivement, par les deux joues desdits cylindres de guidage et/ou d'entratne- ment, sont pratiquement inextensibles et reliées entre elles par une partie intermédiaire souple et élastique capable de se déformer et de s'enfoncer localement vers le corps desdits cylindres sous l'effet de la réaction exercée par la mèche de fibres en cours d'étirage, de manière telle que la section dudit manchon épouse intimement la section droite de la mèche de fibres. Avec un tel dispositif, le brin actif du manchon se moule, pour ainsi dire, sur la mèche de fibres, de sorte qu'il exerce sur lesdites fibres, une égale retenue, quelles que soient leurs longueurs et quelles que soient la forme et la grosseur de la section de la mèche. Dans un mode de réalisation avantageux, chacune des deux parties marginales du manchon forme une courroie de section trapézordale engagée dans une gorge annulaire de section conjuguée pratiquée dans la joue correspondante des cylindres de guidage et/ou d'entratnement, tandis que la partie intermédiaire du manchon est galbée vers l'extérieur, ce qui lui confère une souplesse particulièrement favorable à son adaptation à la gros- seur et à la forme de la mèche de fibres. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description, qui va suivre, et à l'examen des dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples, divers modes de réalisation de l'invention, et sur lesquels: Fiv.1 représente, en coupe longitudinale, un dispositif d'étirage suivant l'invention; Piu.2 représente, en perspective et à plus grande échelle, le manchon supérieur seul du dispositif de la fig.1; Sig.3 est, à plus grande échelle également, une coupe transversale partielle faite suivant la ligne 111-ni de la fig.1, illustrant le comportement du manchon de la fig.2 vis à vis d'une mèche de fibres en cours d'étirage; et Fig.4 à 8 sont des variantes de la fig.3, illustrant différentes formes d'exécution de cylindres coopérant avec le manchon de la fig.2. Le dispositif d'étirage pour la préparation à la filature, ou la filature, de fibres textiles représenté sur la fig.1 comporte, d'une manière classique, entre une paire de cylindres alimentaires 1, 2 et une paire de cylindres étireurs 3, 4, une paire de manchons souples, à savoir: un manchon inférieur 5 et un manchon supérieur 6. La mèche de fibres à étirer 8 passe successivement entre les cylindres alimentaires 1, 2, les manchons 5, 6 et les cylindres étireurs 3, 4. Les deux manchons 5, 6 sont supportés, guidés et entrat- nés par des cylindres. Ainsi, le manchon inférieur 5 passe sur des cylindres 11, 12, 13, 14 qui le supportent et le guident; ces cylindres sont portés par des arbres 15, 16, 17, 18 respectivement; de plus, l'arbre 15 sert à entraîner le manchon 5 à une vitesse linéaire sensiblement égale à celle des cylindres alimentaires 1, 2. Le manchon supérieur 6 passe sur deux cylindres d'extrémités 21, 22 portés respectivement par deux arbres 23, 24 dont l'un, par exemple l'arbre 23, entrain ledit manchon à la même vitesse linéaire que celle du manchon inférieur 5.On a représenté aussi un cylindre flotteur intermédiaire 27, à titre d'exemple, ainsi que cela est classique dans les dispositifs d'étirage. Les cylindres d'étirage 3, 4 sont entrainés en rotation à une vitesse linéaire beaucoup plus grande que celle des cylindres alimentaires et des manchons, par exemple de l'ordre de 8 à 20 fois plus grande. La structure du manchon inférieur 5 et ltensemble des éléments qui le supportent sont de tout type classique approprié et ne présentent rien de particulier, tandis que le manchon supérieur 6 est, au contraire, d'une structure spéciale nouvelle; et il en est de même des cylindres 21, 22 et 27 qui coopèrent avec lui. Le manchon supérieur 6, en caoutchouc naturel ou synthétique, comporte deux parties marginales 31, 32 (bit.2), pratiquement inextensibles, bien que soupleswpour pouvoir s'enrouler sur les cylindres d'extrémités 21, 22 et reliées entre elles par une partie intermédiaire souple et élastique, c'està-dire essentiellement déformable. De préférence, cette partie intermédiaire rectifiée est renforcée par une armature, par 34 exemple une armature en toile/. I)ans l'exemple représenté sur la fig.2, la partie intermédiaire 33 du manchon présente une section galbée vers l'extérieur, tandis que ses deux parties marginales 31, 32 sont conçues sous la forme de deux courroies de section trapézoSdale. Chacun des cylindres 21, 22, 27 sur lesquels passe le manchon 6, par exemple le cylindre 21 représenté à plus grande échelle sur la fig.3, est constitué d'un corps cylindrique 37 muni de deux joues cylindriques d'extrémités 38, 39 d'un diamètre plus grand que celui du corps 37 et dans les tranches desquelles sont pratiquées deux gorges, 41, 42 respectivement, de section trapézo9dale, également propres à recevoir les deux courroies formées par les parties marginales 31, 32 du manchon. Ce manchon est ainsi parfaitement guidé, maintenu, et entrainé par les cylindres sur lesquels il passe. Le comportement du manchon 6 est illustré sur la fig.3; grâce aux structures particulières qui viennent d'être décrites la partie intermédiaire souple et élastique 33 du manchon est capable de se déformer et de s'enfoncer localement vers le corps 37 des cylindres tels que 21, par exemple, sous l'effet de la réaction de la mèche de fibres 8 en cours d'étirage; la section du manchon épouse alors très intimement la forme de la section droite de la mèche de fibres.La forme galbée de la section de la partie intermédiaire 33 du manchon 6 est particulièrement avantageuse, car, mieux qu'une partie plate, elle est capable de fournir une surface développée qui suive le contour de la section de la mèche et qui, par conséquent, puisse s'appliquer exactement, avec la m8me pression, sur toutes les parties de la section de la mèche, aussi bien contre la partie médiane épaisse que contre les parties marginales plus minces de ladite mèche. L'action du manchon est donc uniforme sur toutes les fibres de la mèche, quelle que soit leur longueur. Sur la fig.4, on a représenté une première variante dans laquelle l'action propre de la partie intermédiaire 33 du manchon est renforcée par une garniture souple et élastique 45 dont est muni le corps de chaque cylindre tel que 21. Dans l'exemple, cette garniture présente aussi une section galbée vers l'extérieur correspondant à celle -lu manchon, elle peut être en mousse de flNylonfl, en feutre, ou tout autre matériau approprié présentant, d'une part, un certain corps pour provoquer la retenue désirée des fibres textiles et, d'autre part, un minimum de souplesse pour permettre au manchon d'épouser exactement la forme de la section de la mèche, de manière telle que toutes les fibres soient contr8lées avec précision. La fig.5 montre une variante dans laquelle la garniture 51 du cylindre comporte deux lèves 52, 53, qui s'étendent à partir des extrémités du corps 37 du cylindre et qui sont inclinées l'une vers l'autre en s'éloignant du corps du cylindre, de manière à s'appliquer contre la face interne de la partie intermédiaire galbée du manchon. Dans l'exemple, les racines des deux lèvres 52, 53 de la garniture font corps avec une douille cylindrique 54 en contact avec le corps 37 du cylindre, sur toute la longueur de celui-ci. La partie inférieure de la figure illustre le comportement de ces lèves contre le brin de travail du manchon. La fig.6 montre une forme d'exécution dans laquelle les extrémités des deux lèvres 52, 53 sont reliées par une membrane souple 61, de sorte que la garniture se présente finalement, dans son ensemble, sous la forme d'un manchon 64 dont les deux extrémités sont logées dans deux gorges, 62, 63 respectivement, du corps 37 du cylindre. Pour que le fonctionnement de l'ensem- ble ne soit pas g8né par la pression qui pourrait se créer dans l'espace annulaire compris entre ce manchon de garniture 64 et le corps 37 du cylindre, ce dernier présente des perforations -radiales 65 en communication avec I'at;mosphère par des conduits 66, 67 débouchant sur l'extrémité libre de l'arbre 23 qui porte le cylindre. Dans une autre variante illustrée par la fig.7, la garniture se présente sous la forme d'une membrane de section sinueuse 71 dont les méandres s'étendent entre la surface du corps 37 du cylindre et la surface interne du manchon 6. Enfin, la fig.8 montre encore une autre forme d'exécution dans laquelle la garniture se présente sous la forme de nervures annulaires 81 en saillie sur le corps 37 du cylindre. Dans l'exemple, ces nervures font corps avec un manchon 82 enfilé sur le corps du cylindre. Ces différentes garnitures peuvent entre en matériau varie, tel que caoutchouc naturel QU synthétique, élastomère, etc., de caractéristiques de nerf et de souplesse appropriées. Bien entendu, l' mvention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à simple titre d'exemples; il va de soi que l'on peut y apporter de nombreuses modifications, suivant les applications envisagées, sans sortir, pour cela, de son cadre. C'est ainsi, par exemple, que l'on pourrait concevoir un dispositif d'étirage dans lequel le manchon supérieur serait d'un type classique, tandis que le manchon inférieur serait, au contraire, un manchon galbé dans le genre de celui décrit plus haut, les cylindres sur lesquels il passerait présentant alors des joues comme exposé dans les modes de réalisation décrits. Le dispositif suivant l'invention, c'est-à-dire avec les caractéristiques spéciales évoquées du manchon et des cylindres d'entratnement et/ou de guidage, assure,en outre, à la mèche de fibres une bonne tenue et lui confère une configuration bien ronde lorsque cette mèche est traitée verticalement, notamment sur un finisseur vertical, par exemple. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'étirage pour la préparation à la filature et la filature de fibres textiles, du type comportant, entre une paire de cylindres alimentaires et une paire de cylindres d'étirage, ABe paire de manchons souples, à savoir: un manchon supérieur et un manchon inférieur, supportés par des cylindres de guidage et/ou d'entratnement, dispositif caractérisé en ce que les cylindres de guidage et/ou d'entratzement (21, 22, 27) de l'un (6) des deux manchons (5, 6) sont constitués, chacun, d'un corps cylindrique (37) muni'de deux joues cylindriques d'extrémités (38, 39) d'un diamètre plus grand que celui dudit corps, et an ce que les parties marginales (31, 32) dudit manchon (6), qui sont supportées respectivement par les deux joues desdits cylindres de guidage et/ou d'entratne- ment, sont pratiquement inextensibles et reliées entre elles par une partie intermédiaire souple et élastique (33) capable de se déformer et de s'enfoncer localement vers le corps desdits cylindres sous l'effet de la réaction exercée par la mèche de fibres (8) en cours d'étirage, de manière telle que la section dudit manchon épouse intimement la forme de la section droite de la mèche de fibres. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chacune des deux parties marginales précitées (31, 32) du manchon (6) forme une courroie de section trapézoSdale engagée dans une gorge annulaire (41 ou 42) de section conjuguée pratiquée dans la joue correspondante (38, 39) desdits cylindres de guidage et/ou d'entratnement (21, 22, 27). 3.- Dispositif suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, au moins la partie intermédiaire (33) du manchon (6) est renforcée par une armature (34), par exemple en toile. 4.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la partie intermédiaire (33) du manchon (6) présente une section galbée vers l'extérieur. 5.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le corps (37) des cylindres (21, 22, 27) sur lesquels passe ledit manchon (6) est muni d'une garniture souple et élastique (45, 51, 64, 71, 81) contre laquelle appuie la partie intermédiaire (33) du manchon (6), au moins dans le brin de travail de celui-ci. w.- Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la section de la garniture souple et élastique (45, 51, 71) des cylindres (21,22, 27) présente une forme galbée. 7.- Dispositif suivant l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que la section de la garniture souple et élastique (45) des cylindres (21, 22, 27) est pleine. 8.- Dispositif suivant l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que la section de la garniture aouple et élastique (51) des cylindres (21, 22, 27) comporte deux lèvres (52, 53), qui s'étendent à partir des extrémités du corps (37) du cylindre considéré et qui sont inclinées l'une vers l'autre en s'éloignant du corps du cylindre. 9.- Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que les extrémités des deux lèvres précitées (52, 53) sont reliées entre elles par une membrane souple (61). 10.- Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la garniture souple et élastique des cylindres (21, 22, 27) se présente sous la forme d'une membrane (71) de section sinueuse dont les méandres s'étendent entre la surface du corps (37) du cylindre et la surface intérieure du manchon (6). 11.- Dispositif suivant l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que le corps (37) des cylindres (21, 22, 27) présente une perforation radiale (65), au moins, propre à faire communiquer l'espace compris entre la surface extérieure du corps (37) des cylindres (21, 22, 27) et la face interne de la garniture souple et élastique (64, 71), avec l'atmosphère, par des canaux (66, 67) débouchant sur l'extrémité libre des arbres (23, 24) qui supportent lesdits cylindres. 12.- Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la garniture souple et élastique des cylindres (21, 22, 27) se présente sous la forme de nervures annulaires (81) en saillie sur le corps (37) desdits cylindres,