Brevet FR2494310A1 — publié le 19820521

L'invention concerne un métier à filer ou à retordre à anneaux de resserrement de ballon graissés. Le graissage des surfaces de glissement des anneaux de resserrement de ballon a pour but de diminuer le frot- tement du corps des fils sur ces anneaux, ce qui a pour effet d'uniformiser la tension des fils et aussi, dans le cas de fils de fibres thermoplastiques, d'éviter une sur- chauffe de ceux-ci. Par corps des fils, on entend le corps présentant une torsion, maintenant ensemble les fibres du fil et duquel les fibres dépassent extérieurement. Etant donné que seules ces fibres dépassantes entrent en contact avec le lubrifiant qui sort du ou des points de sortie de lubrifiant, on obtient, sans mesures supplémentaires, un dosage non critique du lubrifiant qui évite un excès de graissage et aussi un graissage insuffisant des surfaces de glissement des anneaux de resserrement de ballon. Le lu- brifiant peut avantageusement être formé d'huiles lubri- fiantes synthétiques et éventuellement aussi naturelles mais aussi d'autres substances lubrifiantes fluides. L'anneau de resserrement de ballon sert à resserrer le ballon de fil qui se constitue, lors de la rotation de la broche du poste de filage ou de retordage considéré qui lui est coaxiale, en vertu de la rotation du fil qui arrive a la broche à travers un curseur tournant sur un anneau à filer ou à retordre. Les anneaux de resserrement de ballon graissés sont connus (DE - A - 2 409 146, brevet US 3 638 415). Dans ceux-ci, les canaux à lubrifiant se terminent à l'intérieur de leurs surfaces de glissement contre lesquelles les fils en rotation sont poussés par les forces centrifuges qu'ils subissent. Si, comme dans le dispositif selon le brevet US 3 638 415, figure 5, l'orifice de sortie de lubrifiant est constitué par l'embouchure, disposée à mi-hauteur de la surface de glissement, d'une perforation cylindrique de très petit diamètre, la moitié supérieure de la surface de glissement n'est pas lubrifiée car le fil qui se déplace vers le bas ne transfère le lubrifiant qu'à la moitié in- férieure de la surface de glissement. D'autre part, pendant chaque arrêt du métier, du librifiant peut sortir des canaux à lubrifiant et arriver sur les surfaces de glisse- ment et au redémarrage, les fils peuvent ainsi être sur- lubrifiés ce qui est indésirable. Egalement le reste du temps, il existe un risque de surlubrificationcar l'écou- lement du lubrifiant à travers la perforation ne peut pas être contrôlé exactement. Si l'on veut éviter le risque de surlubrification, qui en résulte, en donnant à la perfora- tion un diamètre extrêmement petit, on risque qu'elle ne se bouche en service et qu'alors il ne sorte plus de lubrifiant du tout. En outre, des perforations si fines sont coûteuses à réaliser. C'est pourquoi, dans un autre mode d'exécution (fi- gure 4) du brevet US 3 638 415 déjà cité, l'anneau de resserrement de ballon est fabriqué en métal fritté et du lubrifiant lui est amené constamment de l'extérieur. Toute- fois, afin qu'il arrive suffisamment de lubrifiant à la surface de glissement, il faut que le métal fritté soit à pores relativement grossiers de sorte qu'il faut rendre étanches les surfaces situées à l'extérieur de la surface de glissement. En outre, le graissage manque d'uniformité et dépend très fortement de la viscosité du lubrifiant. C'est pourquoi un but de l'invention est de fournir un métier de l'espèce définie plus haut dont les anneaux de resserrement de ballon puissent être formés de matériaux non poreux, en particulier de métal massif, les mesures à prendre sur ces anneaux pour assurer le graissage ne devant pas augmenter trop leur prix de revient et le graissage de la surface de glissement ne posant pas de problèmes, le graissage ne devant pas causer de difficultés non plus chaque fois que le métier démarre en partant de l'arrêt. Ce problème est résolu selon l'invention grâce au fait que le point de sortie de lubrifiant de chacun des anneaux de resserrement de ballon est disposé au-dessus de la sur- 3 2494310 face de glissement de celui-ci et en retrait relativement à cette surface dans une mesure telle qu'il ne peut être atteint en service que par des fibres dépassant du corps du fil. Etant donné que seules des fibres dépassant du corps des fils se chargent de lubrifiant aux points de sortie de lubrifiant des anneaux de resserrement de ballon et effec- tuent ainsi le transport du lubrifiant jusqu'aux surfaces de glissement, on obtient sur les surfaces de glissement des pellicules très minces de lubrifiant qui ne salissent pratiquement pas les fils de sorte que, du moins dans bien des cas, il n'est pas nécessaire d'enlever après coup les quantités de lubrifiant extrêmement petites qui adhèrent aux fils. D'autre part, à chaque démarrage de la machine, le lubrifiant ne cause pas de difficultés car il n'y a pas d'amenée de lubrifiant aux surfaces de glissement des anneaux de resserrement de ballon pendant les temps d'arrêt de la machine et les très minces pellicules de lubrifiant, qui se trouvent sur les surfaces de glissement lors de l'arrêt du métier, restent inchangées pendant chaque arrêt. Les mesures servant à graisser ces anneaux de resserrement de ballon peuvent être réalisées de façon simple et éco- nomique; en particulier les anneaux de resserrement de bal- lon peuvent être fabriqués économiquement car ils ne né- cessitent pas de mesures compliquées pour le graissage. En outre, la consommation de lubrifiant est très réduite ce qui diminue la dépense. D'autre part, ce graissage des surfaces de glissement des anneaux de resserrement de ballon est de fonctionnement sûr et d'entretien facile. Le corps des anneaux de resserrement de ballon qui présente les surfaces de glissement peut être fabriqué en métal massif non poreux, ce qui fait que compte tenu du grais- se sage des surfaces de glissement, il neVproduit pratiquement aucune usure de sorte que l'on peut aussi atteindre des durées de service extrêmement longues des anneaux de resserrement de ballon. Naturellement, la position donnée au(x) point(s) de sortie de lubrifiant relativement à la surface de glissement doit être telle que des fibres dépassant du corps des fils qui passent par l'anneau de resserrement de ballon entrent en contact avec le lubrifiant situé au(x) point(s) de sortie de lubrifiant, dans une mesure suffisante pour graisser la surface de glissement. Cela ne pose pas de problèmes. Avantageusement, l'amenée du lubrifiant au point de sortie peut s'effectuer au moyen d'une mèche. Selon un mode d'exécution préférentiel, la mèche peut former elle-même le point de sortie de lubrifiant o des fibres dépassant du corps des fils entrent en contact avec le lubrifiant. A cet effet, l'anneau de resserrement de ballon peut présenter avantageusement deux perforations disposées côte à côte à une petite distance, débouchant à une surface intérieure de l'anneau située audessus de la surface de glissement et à travers lesquelles une mèche -est enfilée de telle sorte que sa région formant le point de sortie de lubrifiant va de l'embouchure de sortie de l'une des perforations à l'embouchure de sortie de l'autre perforation, franchissant donc l'espacement entre ces deux embouchures de sortie. Dans bien des cas, il est possible aussi de prévoir que le point de sortie de lubrifiant soit formé d'une perforation prévue dans l'anneau de resserrement de ballon et ne contenant pas de mèche; un tel mode d'exécution est à envisager en particulier lorsque le lubrifiant pré- sente une viscosité relativement élevée de sorte qu'au moyen d'une mèche, il ne pourrait pas affluer au point de sortie avec la continuité voulue. Le ou les points de sortie de lubrifiant de l'anneau de resserrement de ballon peuvent, selon un mode d'exécu- tion préférentiel, être disposés à une surface intérieure supérieure annulaire de l'anneau, coaxiale à l'axe longi- 2 4 9 4 3 1 O tudinal de celui-ci et située au-dessus de la surface de glissement. Cette surface annulaire supérieure peut avan- tageusement former une gorge annulaire car on peut ainsi, de façon particulièrement simple, assurer que le coprs du fil ne puisse pas entrer en contact brièvement de temps en temps avec le point de sortie de lubrifiant, même dans des conditions extrêmes. Selon un développement avantageux de l'invention, le support qui porte l'anneau de resserrement de ballon peut être sous la forme d'un tube porteur et sa perforation de passage peut servir de canal à lubrifiant. Dans le cas o le lubrifiant est amené à l'anneau au moyen d'au moins une mèche, cette mèche est alors placée dans cette per- foration de passage. On peut obtenir une constitution particulièrement simple de l'ensemble du dispositif de graissage des anneaux de resserrement de ballon si, à un certain nombre d'anneaux de resserrement de ballon, par exemple cinq à vingt, est adjointe chaque fois une cuvette de réserve de lubrifiant qui est dans une position géométrique fixe par rapport à ces anneaux et qui communique avec les points de sortie de lubrifiant de ces anneaux. Il est particulièrement avantageux de disposer dans la cuvette de réserve de lu- brifiant au moins un élément intérieur absorbant servant à absorber le lubrifiant, de préférence au moins une bande de feutre contre laquelle des mèches conduisant aux anneaux de resserrement de ballon correspondants s'appli- quent pour acheminer le lubrifiant. Un exemple d'exécution de l'invention est représenté par les dessins, dans lesquels: la figure 1 est une vue en plan partielle d'un support d'anneaux de resserrement de ballon, deux anneaux étant indiqués, le support étant disposé sur un métier à filer et/ou à retordre à anneau non représenté en ses autres détails; 6 2494310 la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne 2-2 de la figure 1, la figure 3 est une vue en coupe partielle agrandie d'un anneau de resserrement de ballon, suivant la ligne 3-3 de la figure 1, la figure 4 est une vue intérieure partielle de la région de l'anneau de resserrement de ballon qui présente le point de sortie de lubrifiant, dans le sens de la flèche A de la figure 1. La figure 1 représente un support 10 destiné à des anneaux de resserrement de ballon 12 semblables entre eux, situé le long d'un côté d'un métier à filer ou à retordre à anneau non représenté en ses autres détails et présentant une série de cuvettes à lubrifiant 11, deux des anneaux 12 étant visibles en plan. A chaque cuvette à lubrifiant 11 peuvent être affectés, par exemple, pour leur graissage, cinq à vingt anneaux de resserrement de ballon 12. Chaque anneau 12 est fixé à un tube porteur horizontal 13 soudé à l'extérieur de l'anneau 12. Le tube porteur 13 présente un filetage extérieur, il pénètre un peu à travers une ou- verture frontale de la cuvette considérée 11 pouvant être fermée par un couvercle et il est fixé au support 10 au moyen de deux écrous 14, 15 qui peuvent être assujettis contre le desserrage par un contre-écrou 16. Ces écrous 14, 15 permettent aussi un ajustement axial du support 13. Dans chaque cuvette 11 sont disposées, au fond, deux bandes de feutre superposées 17, qui sont imprégnées de lubri- fiant et sur lesquelles s'appliquent, pour chaque anneau 12, les deux extrémités d'une mèche 19 passant à travers le tube porteur 13 pour arriver à l'anneau 12 et revenant, et servant à graisser la surface de glissement 20, à sec- tion légèrement convexe, de l'anneau de resserrement de ballon 12. Contre cette surface de glissement 20 est poussé, par la force centrifuge qu'il subit, le corps 23' d'un fil 23 formant un ballon resserré par cet anneau 12. Cette 249431 0 surface de glissement 20 s'étend verticalement relativement à la figure 3, à peu près du trait mixte 21 jusqu'au trait mixte 22. A la suite de cette surface de glissement 20 symétrique en rotation autour de l'axe longitudinal de l'anneau 12 vient, vers le haut, une gorge 24 également symétrique en rotation autour de l'axe longitudinal de l'anneau 12 et augmentant constamment dé diamètre de bas en haut)de sorte qu'en service, le corps 23' du fil ne peut pas s'y appliquer mais seulement des fibres 23" dépas- sant du corps 23' du fil 23. Le corps massif 12' de l'anneau 12, formé de métal non poreux, présente deux perforations de passage 25 conduisant au canal de passage 26 du tube de retenue 13, et qui débouchent à la surface de la gorge 24, à peu près à mi-hauteur et à une petite distance l'une de l'autre dans la direction circonférentielle de la gorge 24. La mèche 19 est posée de telle sorte qu'elle va de la cuvette 11, à travers le canal de passage 26 du tube 13 et l'une des perforations 25, jusqu'à la gorge 24 et suit celle-ci jusqu'à l'autre perforation 25, puis passe à tra- vers celle-ci pour arriver au canal de passage 26 et reve- nir, par celui-ci, à la cuvette 11. Les deux régions ter- minales de mèche ainsi formées sont placées, dans la cuvette, sur l'élément intérieur en feutre 17 imprégné de lubrifiant. Les deux perforations 25 peuvent présenter, par exemple, des diamètres d'environ 1 mm. Ce graissage de l'anneau de resserrement de ballon 12 est assuré au moyen de lubrifiant emmagasiné dans les élé- ments en feutre 17 et de la mèche 19, ce lubrifiant s'écou- lant, à travers les deux branches de la mèche, jusqu'à la région courte 29 de la mèche, s'étendant entre les deux orifices de sortie 25 et placée librement dans la gorge 24. Cette région dégagée et courte 29 forme ainsi le point de sortie du lubrifiant et seules des fibres 23" s'écartant du corps 23' du fil 23 entrent en contact avec elle mais non le corps 23' du fil, comme le montre nettement la - 249431v figure 3. Etant donné que les fibres écartées 23"1, lorsqu'elles entrent en contact avec la région libre 29 de la mèche, empruntent à celle-ci du lubrifiant, lorsque le fil 23 continue son mouvement vers le bas, elles transfèrent du lubrifiant sur la surface de glissement 20 puisqu'elles entrent en contact intime avec cette surface et par suite, cette surface de glissement 20 est graissée convenablement et uniformément avec seulement une consom- mation minimale de lubrifiant. 249431 0 -R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Métier à filer ou à retordre à anneau sur lequel on file ou on retord des fils présentant des fibres qui s'écartent du corps, métier comportant des anneaux de resserrement de ballon graissés servant à resserrer le ballon de fil qui se constitue en service aux postes de filage ou de retordage, chaque anneau de resserrement de ballon présentant au moins un point de sortie de lubrifiant pour graisser sa surface, le corps du fil correspondant étant poussé contre cette surface par la force centrifuge, métier caractérisé en ce que le point de sortie de lubri- fiant (19) de chacun des anneaux de resserrement de ballon (12) est disposé au-dessus de la surface de glissement (20) de celui-ci et en retrait relativement à cette surface dans une mesure telle qu'il ne peut être atteint en service que par des fibres (23") dépassant du corps (23') du fil (23). 2. Métier selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'amenée du lubrifiant au point de sortie de lubri- fiant sur l'anneau de resserrement de ballon s'effectue par des moyens à mèche (19). 3. Métier selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens à mèche forment le ou les points de sortie de lubrifiant (19) de l'anneau de resserrement de ballon (12). 4. Métier selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'anneau de resserrement de ballon présente, à quelque distance au-dessus de sa surface de glissement (20) deux perforations de passage (25), qui sont traversées par une mèche (19) passant au travers en une boucle et la région (29) de la mèche qui est ainsi appliquée librement sur l'anneau forme le point de sortie de lubrifiant. 5. Métier selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au-dessus de la surface de glissement (20) de l'anneau est disposée une gorge (24) coaxiale à cette surface et symétrique en rotation autour de l'axe longitudinal de l'anneau de resserrement de ballon et o se trouve le point de sortie de lubrifiant (19). 6. Métier selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'anneau de resserrement de ballon (12) est fixé à un tube porteur (13) dont l'extrémité opposée à l'anneau se termine sur ou dans une cuvette de réserve de lubrifiant (11), le canal de passage (26) de ce tube porteur servant à laisser arriver du lubrifiant à l'anneau. 7. Métier selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que les moyens à mèche reposent sur un élément intérieur absorbant (17), disposé dans la cuvette de réserve de lubrifiant (11) et imprégné de lubrifiant.