Brevet FR2532665A1 — publié le 19840309

*1 2532665 Perfectionnement aux dispositifs de filature de fibres libérées. L'invention concerne les dispositifs de filature de fibres libérées du type comportant un rotor creux tournant à grande vitesse, le fil sortant dans l'axe géométrique du- dit rotor, et une arête de fausse torsion disposée dans une partie coudée d'un tube de sortie du rotor, soumise à la dépression régnant à l'intérieur du rotor, et présentant une direction telle que le fil textile, en défilant contre cette arête sous l'action de moyens d'appel, modifie sa direction, et que ladite arête traverse le plan géométri- que formé par les deux brins du fil en amont et en aval de cette arête. D'une manière plus précise, l'invention se rapporte à la structure du tube coudé de sortie du rotor et à la conception de l'arête de fausse torsion disposée dans ce tube - Il est déjà connu, par exemple par la première addi- tion No 78 08 871 déposée le 28 mars 1978 au brevet français No 72 42 546 du 30 novembre 1972 de la demanderes- se de réaliser 1 'arête de fausse torsion sous la forme d'une portion d'une spire d'un fil métallique enroulé en hélice et enfilé à force dans le tube coudé -Si une telle structure donne satisfaction du point de vue de l'effet recherché, à savoir: une augmentation temporaire de la torsion du fil textile propre à améliorer le processus de filature, on peut lui reprocher une usure trop rapide de la spire de fil métallique contre laquelle le fil textile frotte en permanence et a grande vitesse; or, le remplace- ment du fil métallique en hélice usé par un fil neuf ne se fait pas commodément. Le but de l'invention est de réaliser un ensemble tube de sortie-arête de fausse torsion qui ne présente pas l'inconvénient précité du dispositif connu en question. A cet effet, suivant l'invention, l'arête de fausse torsion appartient à un élément amovible qui est emboîté contre le pourtour d'une entaille pratiquée dans la partie coudée du tube de sortie, dans la zone de la 2 2532665 génératrice de plus faible rayon de courbure de ladite par- tie coudée du tube, et qui est immobilisé par des moyens de retenue appropriés. Grâce à cette structure particulière, lorsque l'arê-. te de fausse torsion commence à présenter un certain degré d'usure, son remplacement par une arête neuve ne présente absolument aucune difficulté, en particulier il n'y a aucun organe de l'unité de filature à démonter, puisqu'il suffit de dégager du tube coudé l'élément amovible portant l'arête usée et d'en poser un neuf à sa place Une telle facilité de remplacement se traduit pratiquement par une améliora- tion de la qualité du filé obtenu, puisqu'on n'a aucune raison d'hésiter à effectuer ce remplacement dès que la moindre usure de l'arête devient perceptible. Dans un mode de réalisation avantageux, les moyens de retenue de l'élément amovible sont constitués par un manchon-souple enfilé, avec un léger serrage, sur la partie coudée du tube et recouvrant largement ledit élément amovi- ble Ainsi, pour pouvoir-enlever l'élément amovible, il suffit de faire coulisser le manchon sur le tube d'une quan- tité suffisante pour découvrir l'élément amovible Après mise en place d'un autre élément, on ramène le manchon à son emplacement initial, de sorte que le nouvel élément se trouve verrouillé en place. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins an- nexés qui montrent, à titre d'exemple, un mode de réalisa- tion de l'invention. Sur ces dessins la figure 1 montre, en coupe longitudinale, un dis- positif de filature de fibres libérées équipé d'un élément de fausse torsion suivant l'invention, la figure 2 montre, à plus grande échelle, le dé- tail de la figure 1 qui représente la partie équipée de l'élément de fausse torsion, la figure 3 est une vue en élévation, par l'inté- rieur, de l'élément amovible, observée dans la direction de la flèche III de la figure 2, et 3 2532665- la figure 4 est une coupe transversale de l'élément amovible faite suivant la ligne IV-IV de la figure 2. Le dispositif de filature de fibres libérées repré- senté sur la figure 1 est d'un type classique Il comporte essentiellement un rotor creux 1 dont l'arbre 2, entraîné en-rotation rapide-par une courroie lécheuse 3, tourillonne- par deux roulements à billes 4, 5, dans un corps 6 qui pré- sente une cavité 7 dans laquelle est logé ledit rotor et qui est fermée par un couvercle 8 portant un dispositif d'alimentation en fibres discontinues 9 Ces dernières sont amenées tangentiellement dans le rotor 1 par un conduit oblique 12 qui traverse le couvercle 8, tandis que le fil obtenu 13 sort par un conduit central 14 qui traverse aussi le couvercle 8, coaxialement au rotor Au voisinage de son extrémité de sortie, le conduit 14 présente une partie élargie 15 dans laquelle est emmanchée l'extrémité amont ou proximale d'un tube de sortie 16 dont l'extrémité aval ou distale est munie d'un oeillet 17 présentant une grande résistance à l'abrasion Cet oeillet est emmanché et collé dans un manchon 18, par exemple en matière plastique, lui- même emmanché sur l'extrémité aval du tube de sortie 16. Le tube de sortie 16 présente trois parties, à savoir: une partie amont rectiligne 16 A (voir figure 2), une partie coudée 16 B, et une partie aval rectiligne 16 C, délimitées par un premier plan géométrique OM perpendicu- laire à la partie amont du tube, c'est-à-dire perpendicu- laire à l'axe du rotor 1 et par un deuxième plan géométri- que OP faisant, avec le premier, un angle dièdre "T" de l'ordre de 600 dans l'exemple Le point 0, qui figure l'arête de l'angle dièdre, constitue le centre de courbure de la partie coudée du tube 16. Dans la partie coudée 16 B du tube de sortie 16, à partir de sa génératrice de plus faible rayon de courbure, est pratiquée une entaille 21 de forme allongée qui est délimitée, d'une part en longueur, par deux faces 22, 23 sensiblement-parallèles au plan géométrique OS bissecteur de l'angle dièdre "T", de part et d'autre dudit plan, à égale distance de celui-ci, les intersections des deux 4 2532665 faces 22, 23 de l'entaille avec la génératrice de plus fai- ble rayon de courbure du tube 16 se trouvant situées, res- pectivement, dàns les deux faces OM et OP de l'angle dièdre "T" L'entaille 21 est limitée, d'autre part en profondeur, par une surface géométrique cylindrique 25 dont l'axe est confondu avec l'axe O de courbure de la partie coudée 16 B du tube et dont le rayon est égal au rayon R de courbure moyen-du tube, dans cet exemple, c'est-à-dire que la pro- fondeur p de L'entaille est égale à la moitié du diamètre extérieur "D" du tube. Dans l'entaille 21, est emboîté exactement un élé- ment amovible 31-de configuration conjuguée de celle de ladite entaille, il présente donc deux faces d'extrémités 32, 33 respectivement engagées contre les deux faces d'ex- trémités correspondantes 22, 23 de l'entaille et deux faces longitudinales 34, 35 (voir aussi figures 3 et 4) respecti- vement engagées contre les faces longitudinales correspon- dantes de l'entaille'confondues en 25 sur la figure 2 Les surfaces intérieure 36 et extérieure 37 de l'élément amovi- ble 31 assurent donc, respectivement, la continuité des sur- faces intérieure 38 et extérieure 39 du tube 16 interrom- pues par l'entaille 21. En saillie sur la partie centrale de la face inté- rieure de l'élément amovible 31, se trouve une arête de fausse torsion constituée par une nervure 42 de section arrondie, venue de matière avec ledit élément amovible dans. l'exemple, en forme de portion de spire d'hélice, inclinée de préférence d'un angle de 45 Dans l'exemple, cette ner- vure s'étend pratiquement sur toute l'étendue circonféren- tielle de l'élément amovible, c'est-à-dire sensiblement sur une demicirconférence Dans un mode de réalisation ayant donné de bons résultats, la saillie de la nervure, à l'inté rieur de l'élément amovible, est de l'ordre de 0,8 mm pour un diamètre intérieur de l'élément de 4 mm. L'élément amovible 31 est en un matériau présentant une grande résistance à l'abrasion sous l'action d'un fil textile défilant contre lui, de préférence en céramique, par exemple en alumine frittée Il est maintenu en place par 2532665 tous moyens appropriés; ici par un manchon cylindrique 43 en un matériau souple et élastique, par exemple en super- polyamide qui l'appuie d'une manière étanche contre les fa- ces de l'entaille du tube, ce manchon, enfilé avec un léger serrage surle tube-16, recouvre largement l'élément amo- vible - Dans un mode de réalisation avantageux, tel que celui représenté, l'élément amovible 31 présente deux arê- tes supplémentaires de fausse torsion 42 A, 42 B identiques à l'arête 42 et disposées symétriquement de part et d'autre de cette arête, c'est-à-dire trois arêtes en tout Le nom- bre des arêtes de fausse torsion n'est pas limitatifo Le fonctionnement du dispositif est le suivant Le tube coudé 16 est soumis à la dépression qui règne à l'intérieur du rotor 1, de sorte qu'on peut-commo- dément amorcer le processus de filature en introduisant un bout de fil dans le tube coudé 16 à travers l'oeillet 17, ce bout de fil est aspiré vers le rotor 1 et passe facile- ment dans la partie coudée 16 B du tube étant donné que l'arête de fausse torsion 42 est inclinée et ne s'étend que sur une moitié de la circonférence du tube, l'autre moitié étant parfaitement lisse - Lorsque le processus de filature est amorcé, le fil textile 13 est tiréepar des moyens d'appel classiques (non représentés) et-tend, par conséquent, à s'appliquer contre la-génératrice de plus faible rayon de courbure de -la par- tie coudée 16 B du tube; il glisse donc successivement con- tre les nervures ou arêtes inclinées 42 A, 42 et 42 B qui lui font subir, par frottement, une réaction-propre à augmenter temporairement sa torsion; par un phénomène de fausse tor- sion qui se perd ensuite à la sortie du tube coudé 16, mais qui a eu le temps, c Omme il est connu, de favoriser le pro- cessus de filature et d'améliorer la qualité du fil Bien entendu, le sens d'inclinaison des arêtes de fausse torsion correspond au sens de la torsion du fil En frottant contre les arêtes de fausse torsion, le fil ne risque pas de s'en- dommager, car ces arêtes sont -constituées par des nervures de section arrondie 6 2532665 Malgré la résistance particulière du matériau dont sont constituées les nervures de fausse torsion, ces der- nières finissent, en fonctionnement, par subir un certain degré d'usure, mais il est très facile de les remplacer aussi souvent qu'on le désire, puisqu'il suffit, pour cela, de faire coulisser le manchon de retenue 43 vers l'extrémi- té distale du tube coudé 16, de retirer de l'entaille 21 l'élément amovible ainsi libéré, et de le remplacer par un élément neuf, puis de ramener le manchon de retenue 43 à son emplacement initial o il assure, à la fois, le main- tien en place de l'élément amovible et l'étanchéité de l'assemblage, ce qui évite toute perte de dépression dans le rotor de filature 1. 7 253266-5 REVENDICATIONS 1 Dispositif de filature de fibres libérées du type comportant un rotor creux tournant à grande vitesse, le fil sortant dans l'axe géométrique dudit rotor, et une arête de-fausse torsion disposée dans une partie coudée d'un tube de sortie du rotor, soumise à la dépression ré- gnant à l'intérieur du rotor, et présentant une direction telle que le fil textile, en défilant contre cette arête sous l'action de moyens d'appel, modifie sa direction et que ladite arête traverse le plan géométrique formé par les deux brins de fil en amont et-en aval de cette arête, carac- térisé en ce que l'arête de fausse torsion 142) appartient à'un élément amovible ( 31) qui est emboîté contre le pour- tour d'une entaille ( 21) pratiquée dans la partie coudée ( 16 B) du tube de sortie ( 16) dans la zone de la génératrice de plus faible rayon de courbure de ladite partie coudée du tube, et qui est immobilisé par des moyens de retenue appro- priés ( 43) 2 Dispositif suivant la revendication 1, caractéri- sé en ce que l'entaille (-21) pratiquée dans la partie cou- dée ( 16 B) du tube de sortie ( 16) s'étend dans un angle diè- dre (T) dont 'l'arête est située sur l'axe (O) de courbure de la partie coudée du tube et elle-est délimitée, d'une part en longueur, par deux faces planes ( 22, 23) sensible- ment parallèles au plan bissecteur (OS) dudit angle dièdre et, d'autre part en profondeur, par une surface 'géométrique cylindrique ( 25) dont l'axe-est confondu avec l'axe ( 0) de courbure de la partie coudée (I 6 B) du tube de sortie, tan- dis que l'élément amovible ( 31) présente une configuration identique à celle de la partie de tube enlevée par l'exécu- tion de l'entaille ( 21), à laquelle est, en outre, adjointe l'arête intérieure ( 42) de fausse torsion, ses surfaces intérieure et extérieure assurant, respectivement, la conti- nuité des surfaces intérieure et extérieure du tube-inter- rompues par l'entaille. 3 Dispositif suivant la revendication 2, caracté- risé en ce que la profondeur (p) de l'entaille ( 21) est égale à la moitié du diamètre extérieur (D) du tube ( 16). 4 Dispositif suivant les revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de retenue de l'élément amovible ( 31) sont constitués par un manchon souple ( 43) enfilé, avec un léger serrage, sur la partie coudée ( 16 B) du tube ( 16) et recouvrant largement ledit élément amovible. Dispositif-suivant-les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'élément amovible ( 31) est en cérami- que, par exemple en alumine frittée. 6 Dispositif suivant les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'élément amovible ( 31) présente au moins une arête de fausse torsion supplémentaire ( 42 A, 42 B) de mêmes caractéristiques que celles de l'arête de fausse torsion précitée ( 42), en amont et/ou en aval de celle-ci. 7 Dispositif suivant la revendication 6, caractéri- sé en ce que la valeur de l'angle dièdre précité (T) est de l'ordre de 60 , l'élément amovible ( 31) présentant une arête de fausse torsion ( 42) au milieu de sa longueur et deux arêtesde fausse torsion supplémentaires ( 42 A, 42 B) situées, respectivement, à environ 20 en amont et en aval de l'arête de fausse torsion centrale. 8 Dispositif suivant les revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'arête de fausse torsion ( 42) est constituée par une nervure qui est venue de matière avec l'élément amovible ( 31) et qui présente une section arron- die.