Brevet FR2534937A1 — publié le 19840427

?- "Répartiteur de débit pour circuit fluidique, et son application aux machines à tisser sans navette à insertion de trame pneumatique" La présente invention concerne un répartiteur de débit pour circuit fluidique, pneumatique ou hydraulique Cette invention s'applique plus particulièrement, quoique non exclusivement, aux machines à tisser sans navette à insertion de trame pneumatique. Dans ce type de machines à tisser, le système pneumatique d'inser- tion de la trame comprend le plus souvent une buse de lancement, située sur un côté de la machine à tisser, et de nombreuses buses-relais disposées le long de l'axe d'insertion, sur toute la largeur de la machine à tisser. Ces buses-relais, créant des jets d'air qui complètent l'action de la buse de lancement pour tirer et guider le fil de trame jusqu'à son arrivée de l'autre côté de la machine, sont réparties en groupes de N buses cha- cun, chaque groupe de buses étant alimenté en air comprimé à partir d'un même conduit pneumatique, dont l'ouverture ou l'obturation est contrôlée par une électrovanne actionnée selon un séquencement prédéter- miné En aval de cette électrovanne, il convient donc de diviser le débit d'air comprimé, correspondant à la consommation de l'ensemble des busesrelais du groupe, en N débits partiels dont chacun alimentera l'une des buses-relais de ce groupe. Pour des applications de ce genre, l'on utilise actuellement des répartiteurs de débit se présentant comme des blocs parallélèpipèdiques, d'épaisseur relativement faible, avec une entrée centrale ou latérale d'air comprimé, et avec un certain nombre de voies de sortie sensiblement alignées, sur l'une des faces du bloc parallélépipèdique Une telle disposi- tion favorise la ou les voies de sortie centrales, au détriment des voies de sortie extrêmes, un effet de "chicane" se produisant sur le trajet de l'air comprimé entre l'entrée et les voies de sortie extrêmes Les débits partiels sur les diverses voies de sortie ne sont donc pas tous égaux, et l'on constate aussi des différences entre les voies de sortie pour le temps de réponse à l'utilisation et éventuellement pour la pression. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients, en fournis- sant un répartiteur de débit pour circuit fluidique de conception nouvelle, permettant d'obtenir des débits partiels rigoureusement égaux sur toutes ses voies de sortie. A cet effet, le répartiteur de débit objet de l'invention est réalisé comme un corps généralement de révolution avec une chambre interne annulaire délimitée par deux parois coaxiales, l'une conique et l'autre tronconique, cette chambre annulaire faisant communiquer un orifice d'entrée du fluide, centré sur l'axe du corps et situé à une extrémité de celui-ci, face à la pointe de la paroi conique, avec une pluralité de voies de sortie réparties concentriquement et à intervalles angulaires réguliers tout autour de l'axe du corps, à son extrémité opposée à l'orifice central d'entrée. On comprend que ce répartiteur de débit, se présentant extérieu- rement comme un bloc à symétrie de révolution, avec une arrivée du fluide suivant son axe, et avec N voies de sorties réparties sur un cercle centré sur son axe, le fluide transitant par une chambre annulaire à parois conique et tronconique assurant une diffusion homogène vers les voies de sortie, permet d'alimenter toutes ces voies de sortie dans des conditions rigoureusement identiques de débit et de pression. L'orifice d'entrée du fluide à une extrémité du corps, peut être formé par un embout tubulaire central communiquant avec la chambre annulaire De préférence, une zone de transition arrondie est prévue pour le raccordement de la paroi intérieure cylindrique de cet embout tubulaire à la paroi tronconique de la chambre annulaire, en vue d'obtenir un effet de collage du fluide. Pour une réalisation aisée du répartiteur de débit selon l'invention avec sa chambre interne annulaire et les qualités de surfaces désirées, le corps de ce répartiteur résulte avantageusement de la réunion de deux pièces,usinées séparément puis assemblées coaxialement par exemple par emmanchement, la première pièce comportant l'embout tubulaire central ainsi que la paroi extérieure tronconique de la chambre annulaire, tandis que la seconde pièce comporte la paroi intérieure conique de la chambre annulaire et les voies de sortie réparties concentriquement. Selon une forme d'exécution particulière, l'embout tubulaire central est fileté extérieurement, et le restant de la première pièce du corps présente, sur au moins une partie de sa hauteur, une conformation exté- rieure telle qu'à six pans permettant le vissage dudit embout à l'aide d'un outil adapté Le montage du répartiteur devient ainsi très facile. Quant aux voies de sortie, réparties concentriquement, celles-ci peuvent être réalisées sous la forme de trous taraudés débouchant dans la chambre annulaire et aptes à recevoir des raccords vissés, sur lesquels sont connec- tés les départs des N conduits d'utilisation du fluide recevant des débits égaux. Dans le cas particulier o l'invention est appliquée aux machines à tisser sans navette à insertion de trame pneumatique, pour résoudre le problème ici exposé en introduction, le répartiteur de débit alimente en air comprimé toutes les buses-relais d'un même groupe de N buses- relais, chaque buse-relais de ce groupe étant reliée par un conduit à -l'une des N voies de sorties, réparties concentriquement, du répartiteur. Toutes les buses-relais du groupe considéré reçoivent ainsi le même débit d'air comprimé et engendrent par conséquent des jets de caractéristiques uniformes. De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la descrip- tion qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce réparti- teur de débit, appliquée à l'alimentation des buses-relais dans une machine à tisser sans navette à insertion de trame pneumatique: Figure 1 est une vue très schématique d'un système pneumatique d'insertion de la trame sur une machine à tisser sans navette, avec des groupes de busesrelais dont les circuits pneumatiques d'alimentation utilisent le répartiteur de débit conforme à l'invention Figure 2 est une vue de côté d'un répartiteur de débit selon l'inven- tion, à sept voies de sortie; Figure 3 est une vue en plan par dessus du répartiteur de figure 2; Figure 4 en est une vue passant par l'axe, suivant 4-4 de figure 3. Sur la figure 1 est représenté très schématiquement, et de façon partielle, le système pneumatique d'insertion de la trame équipant une machine à tisser sans navette, ce système comprenant: une buse de lancement ( 1), située sur un côté de la machine à tisser et précédée d'une pince-trame pneumatique ( 2), et de nombreuses buses-relais ( 3) disposées le long de l'axe d'insertion ( 4), sur toute la largeur de la machine à tisser Les buses-relais ( 3) sont réparties en groupes successifs ( 5), par exemple de sept buses chacun Chaque groupe ( 5) est alimenté en air comprimé à partir d'un conduit pneumatique ( 6), aboutissant à une électro-vanne ( 7) Immédiatement en aval de l'électrovanne ( 7), le circuit pneumatique qui alimente un groupe ( 5) de buses-relais ( 3) se subdivise en sept branches ( 8), dont chacune alimente en air comprimé l'une des buses ( 3) du groupe considéré Le répartiteur de débit objet de l'invention, désigné dans son ensemble par ( 9), est placé en aval de l'électro-vanne ( 7) pour diviser le débit total d'air comprimé, parcourant le conduit ( 6), en sept débits partiels tous égaux, dirigés vers les sept buses-relais ( 3) par les branches de circuit ( 8) respectives. Le répartiteur de débit ( 9), dans sa forme d'exécution particulière représentée aux figures 2 à 4, est composé de deux pièces coaxiales ( 10,11), usinées séparément puis réunies par emmanchement. La première pièce ( 10) comporte un embout tubulaire ( 12) fileté extérieurement, surmonté par une partie ( 13) de diamètre plus important, présentant une conformation extérieure à six pans La paroi intérieure de cette partie ( 13) est une surface tronconique ( 14), se raccordant par une zone de transition arrondie ( 15) à la paroi intérieure cylindrique de l'embout ( 12) voir figure 4. La seconde pièce ( 11), de forme extérieure cylindrique possède une pointe centrale conique ( 16) située face à l'embout ( 12), et elle est percée à sa périphérie de sept trous taraudés ( 17), répartis concentrique- ment et à intervalles angulaires réguliers tout autour de l'axe ( 18) de ladite pièce ( 11) Chaque trou taraudé ( 17) reçoit un raccord vissé ( 19) . Les deux pièces ( 10,11) possèdent encore des parties annulaires complémentaires ( 20,21) pour leur assemblage par emmanchement Lorsque ces deux pièces sont ainsi réunies, la paroi tronconique ( 14) de la première pièce ( 10) et la pointe conique ( 16) de la seconde pièce ( 11) délimitent une chambre annulaire ( 22), qui assure la continuité du passage entre l'embout tubulaire ( 12) et chacun des sept trous taraudés ( 17). Pour l'utilisation d'un tel répartiteur de débit ( 9), celui-ci est vissé par son embout ( 12) sur l'organe d'amenée d'air comprimé, ceci à l'aide d'une clé adaptée à la partie à six pans ( 13) Chacun des sept conduits de sortie est connecté à l'un des raccords ( 19) Compte tenu de la réparti- tion régulière des trous de sortie ( 17) tout autour de l'axe ( 18), et de l'alimentation uniforme de ces trous au travers de la chambre annulaire ( 22), le débit d'entrée se divise en sept débits partiels tous égaux, et les pressions aux différentes sorties sont aussi toutes égales. Comme le montre le dessin, la seconde pièce ( 11) peut comporter un trou borgne central taraudé ( 23), pour l'adaptation d'organes de main- tien des conduits de sortie, notamment s'il s'agit de conduits flexibles. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce répartiteur de débit qui a été décrite ci-dessus, à titre d'exemple, dans le cadre d'une utilisation particulière; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application fondées sur le même principe C'est ainsi, notamment, que l'on ne s'éloignerait pas de l'esprit de l'invention: en modifiant les parties périphériques telles que la partie à six pans, qui ne participent pas à la répartition du débit; en recourant à d'autres solutions qu'un embout fileté, pour réaliser l'orifice d'entrée et permettre la fixation étanche du répartiteur de débit; en utilisant d'autres types de raccords, fixes ou amovibles, par exemple à montage rapide, sur les voies de sortie, en modifiant le nombre de ces voies de sortie; en destinant le même répartiteur à des circuits pneumatiques dans des domaines sans rapport avec les machines à tisser, ou encore à des circuits hydrauliques. REVENDICATIONS 1 Répartiteur de débit pour circuit fluidique, caractérisé en ce qu'il est réalisé comme un corps généralement de révolution ( 10,11) avec une chambre interne annulaire ( 22) délimitée par deux parois coaxia- les, l'une conique ( 16) et l'autre tronconique ( 14), cette chambre annulaire ( 22) faisant communiquer un orifice d'entrée du fluide ( 12), centré sur l'axe ( 18) du corps ( 10,11) et situé à une extrémité de celui-ci, face à la pointe de la paroi conique ( 14), avec une pluralité de voies de sortie ( 17) réparties concentriquement et à intervalles angulaires réguliers tout 1 Q autour de l'axe ( 18) du corps ( 10,11), à son extrémité opposée à l'orifice central d'entrée ( 12). 2 Répartiteur de débit selon la revendication 1, caractérisé en ce que son corps ( 10,11) comporte à une extrémité un embout tubulaire central ( 12) formant l'orifice d'entrée du fluide et communiquant avec la chambre annulaire ( 22). 3 Répartiteur de débit selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une zone de transition arrondie ( 15) est prévue pour le raccorde- ment de la paroi intérieure cylindrique de l'embout tubulaire ( 12) à la paroi tronconique ( 14) de la chambre annulaire ( 22). 4 Répartiteur de débit selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que son corps résulte de la réunion de deux pièces ( 10,11), assem- blées coaxialement, la première pièce ( 10) comportant l'embout tubulaire central ( 12) ainsi que la paroi extérieure tronconique ( 14) de la chambre annulaire ( 22), tandis que la seconde pièce ( 11) comporte la paroi intérieu- re conique ( 16) de la chambre annulaire ( 22) et les voies de sortie ( 17) réparties concentriquement. Répartiteur de débit selon la revendication 4, caractérisé en ce que les deux pièces ( 10,11) constituant son corps possèdent encore des parties annulaires complémentaires ( 20,21) pour leur assemblage par emmanchement. 6 Répartiteur de débit selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que son embout tubulaire central ( 12) est fileté extérieurement, et en ce que le restant de la première pièce ( 10) de son corps présente, sur au moins une partie de sa hauteur, une conformation extérieure, telle pans ( 13), permettant le vissage dudit embout à l'aide d'un outil adapté. 7 Répartiteur de débit selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ses voies de sortie, réparties concentrique- ment, sont des trous taraudés ( 17) débouchant dans la chambre annulaire ( 22) et aptes à recevoir des raccords vissés ( 19). 8 Répartiteur de débit selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que son extrémité comportant les voies de sortie. ( 17) réparties concentriquement comporte encore un trou borgne central taraudé ( 23), pour l'adaptation d'organes de maintien des conduits de sortie. 9 Application du répartiteur de débit selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 aux machines à tisser sans navette à insertion de trame pneumatique, caractérisée en ce que ce répartiteur de débit ( 9) alimente en air comprimé toutes les buses-relais ( 3) d'un même groupe de buses-relais ( 5), chaque buse-relais ( 3) de ce groupe ( 5) étant reliée à l'une des voies de sortie ( 17), réparties concentriquement du répartiteur ( 9).