Brevet FR2548644A1 — publié le 19850111

La présente invention concerne un dispositif pour la séparation d'un ruban de fibres lors du changement de pot sur des machines de préparation à la filature, telles que cardes, bancs d'étirage, etc, avec réception du ruban dans un pot et poursuite de l'alimentation 5 continue en ruban pendant le changement de pot et la séparation du ruban, l'entonnoir à ruban et les rouleaux d'appel étant montés en rotation. Le brevet de la République fédérale d'Allemagne n 1 091 010 décrit un dispositif dans lequel la distance entre l'entonnoir monté 10 sur la partie supérieure de la tête tournante et les rouleaux d'appel en aval est brièvement augmentée, avant ou pendant le changement de pot, de façon à provoquer la rupture du ruban de fibres entre l'entonnoir et les rouleaux d'appel La rupture du ruban produit à la sortie de l'entonnoir une mèche de forme indéfinie, de sorte qu'une 15 saisie sûre par les rouleaux d'appel n'est plus garantie Un autre inconvénient réside dans le fait que la carde continue à délivrer un ruban de fibres pendant que l'entonnoir s'immobilise dans la position basculée vers le haut et sans que les rouleaux d'appel extraient le ruban de l'entonnoir D'importants dérangements de fonctionnement 20 peuvent en résulter Un autre inconvénient réside dans le fait que le montage d'une trappe rotative et d'un poussoir entraîné représente une dépense trop élevée La demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le n 1 510 428 décrit certes un dispositif dans lequel la dis25 tance entre le dispositif d'alimentation en ruban et la couche supérieure du ruban dans le pot en aval est brièvement augmentée pendant le changement de pot, de façon à provoquer la rupture du ruban de fibres Le canal à ruban en rotation s'immobilise toutefois, avant l'éjection du pot, dans une position o la sortie de ce canal est 30 dirigée à l'opposé du sens de sortie du pot Ce dispositif présente l'inconvénient suivant: l'immobilisation du canal à ruban ne permet pas la poursuite de l'alimentation continue en ruban de fibres pendant le changement de pot et par suite d'atteindre l'objectif de L'invention La vitesse différentielle entre le czanal à ruban imo35 bilisé et le pot évacué étant trop faible pour produire une rupture sûre du ruban, le canal à ruban est disposé obliquement par rapport à l'axe longitudinal du pot, afin d'assurer une déviation brusque du ruban de fibres à la sortie du canal. L'invention a donc pour objet un dispositif du type précité, 5 qui évite les inconvénients mentionnés et garantit en particulier, d'une façon constructive simple, une séparation sûre du ruban de fibres et la poursuite de l'alimentation en ruban sans perturbations de fonctionnement. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, pendant 10 le changement de pot, la distance entre le dispositif d'alimentation en ruban, tel que les rouleaux d'appel, l'orifice de sortie du ruban, etc, et la couche supérieure du ruban dans le pot en aval est brièvement augmentée de facon à produire la rupture du ruban de fibres. Selon l'invention, le ruban de fibres est séparé du pot plein 15 d'une façon simple et sans moyens auxiliaires supplémentaires, pendant le changement automatique de pot Le ruban de fibres continue à progresser, puis est introduit dans le pot vide automatiquement avancé. Une pensée essentielle consiste à éloigner rapidement le pot 20 plein, sans rupture du ruban Il est donc important d'obtenir entre la vitesse du pot à changer (v k) et la vitesse du ruban de fibres quittant le dispositif d'alimentation (v B) une différence provoquant la rupture du ruban. Lorsque l'organe de mesure du remplissage du pot décèle le remplissage spécifié, un signal électrique est délivré à l'entrainement du dispositif d'alimentation en ruban, tel que les rouleaux d'appel, la tête tournante, etc, de facon à commuter le dispositif d'alimentation de la marche rapide à la marche lente Cet entraînement délivre ensuite un signal électrique au moteur du transporteur 30 de pot, au tourniquet par exemple, le pot plein étant alors éloigné de façon que sa course pendant l'opération de changement soit toujours supérieure à la longueur du ruban délivré pendant cette opération. Une séparation sûre du ruban de fibres et une poursuite de l'alimentation en ruban par le dispositif d'alimentation, sans perturbations 35 de fonctionnement, sont ainsi garanties. Le pot est avantageusement évacué à un instant o l'ouverture de sortie du ruban se trouve sur le demi-cercle intérieur La pression d'application du ruban sur la face inférieure de la plaque de pression (de la tête tournante ou de son support est alors maximale et produit ainsi un point de serrage "naturel" L'autre point de serrage est par exemple formé par les rouleaux d'appel, l'orifice de sortie du ruban, etc Le ruban est rompu entre les deux points de serrage A l'instant de la rupture du ruban, l'orifice de sortie du ruban, situé dans le plateau tournant, et le pot contenant le ruban 10 de fibres se déplacent en sens inverse Une faible différence de vitesse suffit dans ce cas. Pendant l'opération de changement de pot, une différence (Av) doit exister entre la vitesse d'alimentation du ruban (v B) et la vitesse de changement de pot (v KW), c'est-à-dire que la course du pot plein 15 pendant l'opération de changement doit toujours être supérieure à la longueur du ruban délivrée pendant cette opération La position de l'orifice de sortie du ruban dans le plateau tournant (tête tournante) du porte-pot doit, pendant l'opération de changement de pot, toujours se situer sur la partie de sa trajectoire circulaire o le ruban 20 rangé présente la compacité maximale dans le pot plein Ce secteur est simultanément celui o la vitesse du ruban et du pot sont de sens opposé pendant l'opération de changement du pot La rupture du ruban par (Av) et la position précise de l'orifice de sortie du ruban pendant l'opération de changement de pot peut se produire uniquement 25 quand les forces extérieures fixant ou serrant le ruban sont supérieures aux forces internes de ce dernier (telles que les forces d'adhérence, les forces transversales des fibres) La rupture du ruban se produit entre deux points de serrage Un point de serrage est formé par la paire de rouleaux d'appel dans la tête tournante du porte30 pot, comprimant notamment de nouveau le ruban pour la réception dans le pot Le second point de serrage est formé par la force de frottement (frottement par adhérence) entre la face inférieure de la plaque de la tête tournante, la tête tournante du porte-pot et le ruban rangé dans le pot La force de frottement nécessaire est produite par le 35 remplissage du pot La valeur de la vitesse différentielle (Av) et le remplissage nécessaire du pot dépendent notamment des facteurs suivants: origine de la matière fibreuse brute; longueur, finesse, frisure et apprêt (mat, brillant, etc) des fibres; poids du'ruban; diamètre et hauteur du pot; et force élastique dans le pot. La vitesse d'alimentation en ruban est utilement ajustée à une valeur inférieure à la vitesse de changement de pot En cas d'emploi d'un moteur à courant continu pour l'entraînement du porte-pot et par suite de la tête tournante, la vitesse d'alimentation en ruban peut être réduite facilement. Une forme de réalisation avantageuse de l'invention comprend un dispositif de mesure avec un élément de mesure fixe et un élément de position fixé sur la tête tournante et affecté au demi-cercle intérieur décrivant l'orifice de sortie du ruban Ce dispositif-de mesure est utilement relié au dispositif de mesure de niveau de remplissage 15 du pot et à l'entraînement de la tete tournante Dans une autre forme de réalisation avantageuse, le dispositif de mesure est relié au moteur d'entraînement du tourniquet (dispositif de translation) des pots L'élément de mesure est avantageusement un détecteur de proximité L'élément de position est avantageusement métallique. Dans une autre forme de réalisation préférentielle, un élément de serrage plat est disposé au-dessus de chaque bras du tourniquet, en contact avec les faces inférieures du porte-tête tournant ou de la tête tournante. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront 25 mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'exemples de réalisation et des dessins annexés sur lesquels: la figure la est le plan d'un changeur de pot avec un tourniquet et des pots dans une première position par rapport au plateau tournant; la figure lb est le plan du changeur de pot selon figure 1 a, avec 30 le tourniquet et les pots dans une seconde position par rapport au plateau tournant; la figure lc représente schématiquement le déplacement local du pot et de l'orifice de sortie du ruban avant et après le changement de pot; la figure 2 est une élévation d'un détail de la plaque de la tête tournante, avec cette dernière et le pot contenant des spires de ruban rangées; la figure 3 est le plan de la tête tournante selon figure 2, avec l'élément de position et le détecteur de proximité, ainsi qu'un schéma synoptique de l'entraînement du tourniquet; la figure 4 représente le schéma syncptique de l'entramînement du tourniquet sans dispositif de mesure de la position de la tête tournante; la figure 5 a est le plan du changeur de pot à quatre éléments de 10 serrage; et la figure 5 b est une élévation latérale selon figure 5 a. La figure la représente un changeur de pot 1, décrit sous l'appellation de changeur rotatif dans la demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le n 24 14 860 Quatre pots 3 a à 15 3 b sont disposés à l'intérieur d'un tourniquet 2 à quatre bras 2 a à 2 d Un ruban de fibres 4 est rangé dans le pot 3 a sous forme annulaire, tandis que les pots 3 b, 3 c et 3 d sont vides Le pot 3 a est entraîné par un porte- pot (non représenté) à moteur et tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre Le pot 3 a est disposé au-dessous de la plaque 5 portant la tête tournante 6 (et représentée sur la figure 2) La tête 6 tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre et comporte un orifice 7 de sortie du ruban Dans la position du changeur de pot 1 représentée sur la figure la, le ruban de fibres 4 sortant de l'orifice 7 pénètre par le haut dans le pot 25 3 a, c'est-à-dire qu'il est rangé sous forme annulaire sur le ruban 4 précédemment introduit Pour le changement de pot, le tourniquet 2 tourne dans le sens de la flèche courbe A, les pots 3 a à 3 d étant également déplacés dans le même sens Le changement de pot, c'est-àdire la rotation du tourniquet 2, s'effectue à l'instant o l'orifice 30 7 de sortie du ruban se trouve exactement sur le demi- cercle de sa trajectoire circulaire en regard du centre du pot 3 a Il s'agit du demi-cercle intérieur Deux mouvements opposés se produisent ainsi pendant le changement de pot, à savoir le mouvement dans un sens du pot 3 a contenant le ruban de fibres 4 rangé et le mouvement dans le 35 sens opposé de l'orifice 7 de sortie du ruban de fibres 4 incident. Deux points de serrage sont alors formés, entre la couche supérieure du ruban de fibres 4 et la face inférieure 6 a de la tête tournante 6 d'une part, et entre Ies rouleaux d'appel 8 ou l'orifice 7 de sortie du ruban d'autre part (cf figure 2) L'augmentation de la distance entre ces deux points de serrage provoque la rupture du ruban de fibres 4, comme le montre la figure lb. Selon la figure lc, le pot 3 a passe pendant le changement d'une première position (représentée en trait plein) à une seconde position (représentée en tireté), suivant une trajectoire circulaire Le pot 10 3 a se déplace sur la trajectoire circulaire à une vitesse (v KW) de à 25 m/mn par exemple Pendant le changement de pot, l'orifice 7 de sortie du ruban de la tête tournante 6 passe dans la position 7 ', le ruban de fibres 4 qui en sort se déplacant à une vitesse (v B) de à 15 m/mn par exemple. Selon la figure 2, le dispositif de mesure de la position de la tête tournante 6 est constitué par un élément de position 9 et un élément de mesure 10 L'élément de position 9 est par exemple un ruban métallique disposé sensiblement en demi-cercle sur la face supérieure 6 b de la tête tournante 6 (cf figure 3) Vu dans le sens de 20 rotation, l'élément de position 9 est disposé en amont de l'entonnoir 1 t ou de l'orifice 7 de sortie du ruban, situé perpendiculairement en dessous L'élément de mesure 10 est par exemple un détecteur de proximité, fixé sur la face supérieure 5 a du support 5 de la tête tournante, en regard de l'élément de position 9. Un organe de mesure 12 du remplissage du pot 3 a est prévu en service selon figure 3; lorsque la longueur du ruban de fibres mémorisée dans un émetteur de consigne 13, 5000 m par exemple, est atteinte, cet organe délivre un signal électrique à un moteur 14, de préférence un moteur à courant continu, qui entraîne la tête tour30 nante 6 par l'intermédiaire du porte-pot La vitesse du ruban est ainsi réduite par exemple à la valeur de 15 m/mn contenue dans une mémoire 15 La vitesse de la tête tournante 6 est également réduite. Un signal électrique est délivré simultanément au détecteur de proximité 10, qui est ainsi activé, c'est-à-dire prêt à fonctionner. Lorsque l'élément de position 9 passe devant la face frontale active du détecteur de proximité 10, ce dernier délivre un signal électrique à un moteur 16 d'entraînement du tourniquet 2, qui tourne alors dans le sens inverse des aiguilles d'une montre et éloigne le pot 3 a de la position de remplissage (cf figures la, lb). Le ruban de fibres 4 est ainsi rompu. Contrairement au cas de la figure 3, aucun dispositif de mesure de la position de la tête tournante 6 n'est prévu selon figure 4, c'est-à-dire que ce montage convient pour le cas o la différence de vitesse entre le pot plein (v KW) et le ruban de fibres incident K (v B) est suffisamment grande pour assurer une rupture du ruban. L'invention est applicable aux porte-pot sous forme de changeurs rotatifs ou linéaires, ainsi qu'aux porte-pot à pot fixe ou tournant (dans le même sens de rotation que la réception du ruban ou dans le sens inverse). Selon la figure 5 a, un élément de serrage plat 117 a à 17 d est disposé au-dessus de chaque bras 2 a à 2 d du tourniquet 2; il est essentiellement constitué par un ruban plan d'un matériau de préférence flexible, tel qu'une matière plastique Comme le montre la figure 5 b, les éléments de serrage 17 a à 17 d sont fixés sur les bras 2 a à 2 d 20 par l'intermédiaire de barreaux supports 18 La face supérieure des éléments de serrage 17 a à 17 d est en contact avec les faces inférieures b ou 6 b du support 5 de la tête tournante ou de la tête tournante 6. En fonctionnement les éléments de serrage 17 a à 17 d forment un point de serrage supplémentaire; le ruban de fibres 4 est serré entre la 25 face supérieure des éléments de serrage 17 a à 17 d et les faces inférieures 5 b ou 6 b pendant le changement de pot (rotation du tourniquet 2) Le point de serrage supplémentaire se trouve entre l'orifice 7 de sortie du ruban et le pot 3 a Le ruban de fibres 4 se rompt entre l'élément de serrage 17 a à 17 d et l'orifice 7 de sortie du 30 ruban ou les rouleaux d'appel 8. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1 Procédé pour la séparation d'un ruban de fibres lors du changement de pot sur des machines de préparation à la filature, telles que cardes, bancs d'étirage, etc, avec réception du ruban dans un pot et poursuite de l'alimentation continue en ruban pendant le changement de pot et la séparation du ruban, ledit procédé étant caractérisé en ce que pendant le changement de pot, la distance entre le dispositif d'alimentation en ruban, tel que les rouleaux d'appel, l'orifice de sortie du ruban, etc, et la couche supérieure du ruban dans le pot 10 en aval est brièvement augmentée de façon à produire la rupture du ruban de fibres. 2 Procédé selon revendication 1, caractérisé en ce que la distance est augmentée à un instant o le dispositif d'alimentation en ruban se trouve sur le demi-cercle en regard du centre du pot. 3 Procédé selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le réglage de la vitesse d'alimentation en ruban à une valeur inférieure à la vitesse de changement de pot. 4 Dispositif pour lamise en oeuvre du procédé selon une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par un dispositif de mesure com20 prenant un élément de mesure ( 10) fixe et un élément de position ( 9), fixé sur la tête tournante ( 6) et affecté au demi-cercle intérieur décrivant l'orifice ( 7) de sortie du ruban. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif de mesure ( 9, 10) est relié au dispositif de mesure ( 12, 13) 25 de remplissage du pot et au dispositif d'entraînement ( 14, 15) de la tête tournante ( 6). 6 Dispositif selon une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que le dispositif de mesure ( 9, 10) est relié au moteur ( 16) d'entraînement du tourniquet ( 2) portant les pots ( 3 a à 3 d). 7 Dispositif selon une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que l'élément de mesure ( 10) est un détecteur de proximité. 8 Dispositif selon une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que l'élément de position ( 9) est métallique. 9 Dispositif selon une quelconque des revendications 4 à 8, carac35 térisé en ce que le moteur d'entraînement ( 16) du tourniquet ( 2) portant les pots ( 3 a à 3 d) est relié électriquement au dispositif d'entraînement ( 14, 15) de la tête tournante ( 6) et à l'organe de mesure ( 12, 13) de remplissage du pot. Dispositif selon une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce qu'un élément de serrage plat ( 17 a à 174 est disposé au-dessus de chaque bras ( 2 a à 2 d) du tourniquet ( 2) et en contact avec les faces inférieures {b, 6 b) du support ( 5) de la tête tournante ou de la tête tournante ( 6). 11 Dispositif pour la séparation d'un ruban de fibres lors du changement de pot sur des machines de préparation à la filature, telles 10 que cardes, bancs d'étirage, etc, avec réception du ruban dans un pot, l'alimentation continue en ruban de fibres se poursuivant pendant le changement de pot et la séparation du ruban, et l'entonnoir et les rouleaux d'appel étant montés en rotation, selon une quelconque des revendications 4 à 10, ledit dispositif étant caractérisé en ce 15 que pendant le changement de pot, la distance entre le dispositif d'alimentation en ruban, tel que les rouleaux d'appel ( 8), l'orifice ( 7) de sortie du ruban, etc et la couche supérieure du ruban dans le pot ( 3 a à 3 d) en aval est brièvement augmentée de façon à produire la rupture du ruban de fibres ( 4); la course du pot ( 3 a à 3 d) pendant 20 l'opération de changement est toujours supérieure à la longueur du ruban délivré pendant cette opération; et le moteur d'entraînement ( 16) du transporteur de pot (tourniquet 2) est relié électriquement au dispositif d'entraînement ( 14, 15) du dispositif d'alimentation en ruban, tel que la tête tournante ( 6), et à l'organe de mesure 25 ( 12, 13) de remplissage du pot.