Brevet FR2566013A1 — publié le 19851220

PROCEDE DE TRAITEI,ENT THERtlIQUE OU CHIMIQUE EN CONTINU D'UN FIL TEXTILE FIN ET MACHINE POUR LA MISE EN OEUVRE DE CE PROCEDE . - La présente invention concerne un procédé de traitement thermique ou chimique en continu d'un fil textile fin utilisé pour le tricotage industriel, dans lequel on dévide le fil d'une bobine, on dépose ce fil en formant des spires sur un ruban convoyeur qui traverse une enceinte de traitement, on expose les spires de fil au traitement à l'intérieur de l'enceinte et l'on bobine le fil après son traitement. L'invention concerne également une machine de traitement thermique ou chimique en continu de fil textile fin, pour la mise en oeuvre de ce procédé, comprenant au moins : une enceinte de traitement, un ruban convoyeur sans fin qui traverse cette enceinte, un dispositif de dépose d'un fil sur le ruban convoyeur è partir d'une bobine, à l'amont de l'enceinte de traitement, et un dispositif de reprise du fil pour le bobiner, à l'aval de cette enceinte. On connaît déjà, pour des traitements thermiques ou chimiques de fils textiles, notamment pour la fixation d'un colorant par vaporisage, un procédé et des machines de ce genre. Toutefois, on n'a pas pu les appliquer jusqu'à maintenant au traitement d'un fil fin, avec lequel on n'a pas réussi à former des spires qui restent stables sur le ruban convoyeur pendant le traitement, notamment à cause de la formation de bouclettes pendant une opération de vaporisage. Un palliatif à cet état de fait, consiste à déposer sur un ruban convoyeur des spires formées à partir de plusieurs fils fins groupés, par exemple huit fils. Ces spires supportent le traitement sans formation de bouclettes, ce qui permet de séparer ensuite les fils et de les bobiner isolément. Cependant, ce procédé multifilaire présente des inconvénients car les fils très fins se cassent assez fréquemment. Il faut alors arrêter l'ensemble des fils pour renouer le fil cassé, d'où une perte notable de productivité. En outre, le dispositif de dépose est relativement complexe. Par conséquent, la présente invention a pour objet de fournir un procédé et une machine du genre-mentionné ci-dessus, permettant le traitement en continu d'un seul fil textile fin au moyen de dispositifs simples et offrant une productivité élevée. Dans ce but, le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'on forme les spires en enroulant le fil sur un organe fixe de guidage, présentant une forme allongée et une extrémité libre, en ce que l'on fait pénétrer les spires dans l'enceinte de traitement en les faisant glisser sur l'organe de guidage en direction de l'extrémité libre, au moins partiellement au moyen du ruban convoyeur, et en ce que l'on guide les spires à l'intérieur d'une partie de l'enceinte de traitement au moyen de cet organe de guidage. De préférence, on provoque une inclinaison des spires vers l'arrière pendant que l'on fait glisser les spires sur l'organe de guidage. On peut obtenir cette inclinaison en appliquant le ruban convoyeur contre une face inférieure de l'organe de guidage, et un organe d'entralnement contre une face supérieure de l'organe, tout en conférant à cet organe d'entranement une vitesse légèrement inférieure à celle du ruban convoyeur. D'autre part, il est possible d'adapter la forme de l'organe de guidage aux variations des dimensions des spires, en fonction de l'inclinaison des spires et d'une rétraction du fil sous l'effet du traitement. La machine pour la mise en oeuvre du procédé selon la présente invention est caractérisée en ce que le dispositif de dépose du fil comporte un sabre de guidage, pourvu d'une base profilée filetée en position et d'une extrémité libre, et présentant une section transversale qui décroit progressivement en direction de l'extrémité libre, et un organe de dépose du fil autour du sabre, cet organe étant rotatif autour de l'axe du sabre et monté à proximité de la base du sabre, et en ce que le sabre est disposé en appui sur la surface du ruban convoyeur et de manière que son extrémité libre se trouve à l'intérieur de l'en- ceinte de traitement. Selon une forme de réalisation avantageuse, le sabre comporte, entre sa base et son extrémité libre, une lame dont la section présente une face supérieure et une face inférieure qui sont sensiblement parallèles. Cette lame peut comporter au moins un tronçon de section constante et au moins un tronçon de section décroissante en direction de l'extrémité libre. La lame du sabre peut comporter également au moins une nervure longitudinale sur l'une de ses faces inférieure ou supérieure. D'autre part, la base du sabre peut comporter un tronçon circulaire, et un tronçon de raccordement qui présente un profil concave pour raccorder le tronçon circulaire à la lame. Le dispositif de dépose du fil comporte avantageusement un organe d'entraînement qui est disposé en appui sur la face supérieure du sabre et dont la vitesse est légèrement inférieure à celle du ruban convoyeur. Cet organe d'entraînement peut être un rouleau qui est actionné par un-moteur et dont l'axe de rotation est sensiblement perpendiculaire au sabre. Il peut également être constitué par un ruban sans fin, monté sur des rouleaux et actionné par un moteur. L'organe de dépose du fil autour du sabre comporte avantageusement un conduit dont l'entrée se trouve à proximité de l'axe de rotation de cet organe et dont la sortie se trouve à proximité de la périphérie de la base profilée du sabre. La machine peut comporter plusieurs unités montées en parallèle et comprenant chacune un ruban convoyeur, un dispositif de dépose et un dispositif de reprise d'un fil, pour traiter simultanément plusieurs fils en parallèle, soit dans une enceinte de traitement commune, soit dans plusieurs enceintes parallèles. La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d'une forme de réalisation préférée, donnée ci-dessous à titre d'ssexem- ple, et aux dessins annexés dans lesquels : La figure 1 représente une vue longitudinale schématique, partiellement éclatée, de machine selon l'invention, La figure 2 représente le fil reposant sur ie ruban convoyeur, après son traitement, La figure 3 représente une première forme du dispositif de dépose du fil sur le ruban convoyeur, La figure 4 représente une seconde forme du dispositif de dépose du fil sur le ruban convoyeur, Les figures 5a à 5f illustrent une première forme d'un sabre de guidage, et Les figures 6a à 6f illustrent une seconde forme d'un sabre de guidage. La figure 1 représente une machine de vaporisage en continu d'un fil textile fin, notamment d'un fil bonneterie du type fil acrylique pour tricotage industriel, au moyen de vapeur saturée. Elle comprend une enceinte de traitement constituée par un four de vaporisage 1 dans lequel le fil est exposé à la vapeur, un ruban convoyeur 2 qui est porté par des rouleaux 3, 4 , 5, 6 et qui traverse le four 1, un dispositif de dépose 7 d'un fil 8 sur le ruban convoyeur à l'amont du four, à partir d'une bobine 9, et un dispositif de reprise 10 du fil pour le bobiner sur une bobine 11, à l'aval du four de vaporisage 1. Comme le montre la figure 2, le fil 8 est déposé sur le ruban convoyeur 2 sous forme de spires 12 qui sont décalées les unes par rapport aux autres et qui sont inclinées vers l'arrière de manière à reposer sur les spires suivantes. Cette disposition permet un passage facile de la vapeur ou d'un autel gaz à travers les spires de fil pendant le traitement. Elle permet également une reprise très facile du fil 8 dans la direction de la flèche de la figure 2. Le dispositif de reprise se 10 du fil est du type connu et il ne sera pas décrit en détail ici. Le ruban convoyeur 2 est également d'un type connu dans ce genre de machine. I1 est réalisé en un matériau résistant à l'humidité et à la température de la vapeur, par exemple en métal inoxydable. Pour permettre à la vapeur de le traverser aisément, le ruban 2 comporte des perforations 13 représentées schématiquement sur la figure 2, ou bien il est constitué par un treillis. Dans la machine décrite ici, le ruban convoyeur 2 comporte avantageusement un revêtement antidérapant. Le four de vaporisage 1 utilisé dans cette machine est d'un type classique connu, qu'il n'est pas nécessaire de décrire en détail ici. La figure 3 représente une premibre forme de réalisation du dispositif de dépose 7 du fil 8 sur le ruban convoyeur 2. Ce dispositif comporte un sabre de guidage 20, un organe de dépose 21 du fil 8 autour du sabre, et un organe d'entraînement du fil, constitué par un rouleau 22 qui est entraîné en rotation par un moteur et qui est en appui contre la face supérieure du sabre. Le sabre 20 comprend une base profilée 24, qui est fixée en position, et une lame 25 qui est disposée parallèlement à une partie du ruban convoyeur 2, en appui contre la surface supérieure de ce ruban. Du côté opposé à la base 24, la lame 25 du sabre s'étend à travers une partie du four de vaporisage 1 (figure 1) et elle comporte une extrémité libre 25a. La forme du sabre 20 sera décrite plus loin plus en détail. L'organe de dépose 21 est une pièce rotative autour d'un axe 26 qui coincide avec l'axe du sabre 20. I1 est supporté par au moins un palier 27 et il est entraîné en rotation par un moteur qui n'est pas représenté. D'autre part, l'organe de dépose 21 supporte le sabre 20 au moyen de paliers 28, une rotation du sabre 20 étant empêchée par son appui contre le ruban convoyeur 2. L'organe de dépose 21 comporte un conduit de guidage 30 qui est pourvu d'une entrée 31 à proximité de l'axe de rotation 26 et d'une sortie 32 se trouvant à proximité de la périphérie de la base profilée 24 du sabre 20. Pendant le fonctionnement, l'organe de dépose 21 tourne autour de l'axe 26. Le rouleau 3 du ruban convoyeur 2 et le rouleau d'entraînement 22 tournent dans des sens opposés l'un par rapport à l'autre, selon les flèches de la figure 3. Le fil 8 passe à travers le conduit de guidage 30 et, par la rotation de l'organe de dépose 21, il se trouve enroulé sous forme de spires autour de la base profilée 24 du sabre 20. Le rouleau d'entrainement 22, en appui contre la face supérieure de la base du sabres entraîne ces spires par friction en les faisant glisser sur le sabre et provoque ainsi l'avancement du fil 8. Sur la face in férieure les spires entrent alors en contact avec le ruban convoyeur 2, qui les entraîne également par friction en les faisant glisser le long de la lame 25 du sabre jusqu'à l'extrémité libre 25 a.Comme le sabre présente une section transversale qui décroît progressivement en direction de l'extrémité libre, selon la description donnée plus loin, les spires sont inclinées progressivement vers l'arrière par leur frottement sur les côtés et sur la face supérieure de la lame 25. Au-delà de l'extrémité libre 25a de la lame, les spires 12 reposent les unes sur les autres sur le ruban convoyeur 2 de la façon illustrée par la figure 2. La figure 4 représente une autre forme de l'organe d'entraînement, lequel est constitué par un ruban d'entraînement 35 sans fin, porté par deux rouleaux 36 et 37 et disposés en appui sur la face supérieure du sabre 20. Le ruban d'entraînement 35 est en contact avec le sabre à partir de la base 24 et sur une certaine longueur en direction du four de vaporisage 1. Au moins l'un des rouleaux 36, 37 est entraîné par un moteur. Le rouleau 3 du ruban convoyeur 2 est disposé, au-dessous du sabre 20,en regard de la zone dans laquelle s'étend le ruban d'entraînement 35. Le reste du dispositif de dépose est semblable à celui de la figure 3. Dans son principe, le fonctionnement de ce dispositif est similaire à celui du dispositif précédent. Cependant, sur une certaine longueur de la lame 25, les spires 12 du fil 8 sont entraînées à la fois par le ruban convoyeur 2, à la face inférieure de la lame 25 du sabre, et par le ruban d'entraînement 35 à la face supérieure du sabre. La vitesse de translation du ruban d'entraînement 35 est maintenue à une valeur légèrement inférieure à la vitesse de translation du ruban convoyeur 2, ce qui a pour effet de provoquer une inclinaison des spires 12 vers l'arrière en combinaison avec une diminution progressive de la section transversale de la lame 25. Dans les deux formes décrites ci-dessus, les organes d'entraînement 22 et 35 peuvent être réglables en position le long du sabre, comme indiqué par les flèches 38 (figures 3 et 4). Ceci permet d'ajusteur les organes d'entraînement par rapport à la première spire de fil, notamment en phase de démarrage (on détermine ainsi la longueur développée des spires). Les figures Se à 5f illustrent en détail une première forme de réalisation du sabre de guidage 20, vu de profil sur la figure 5a et en plan sur la figure 5b. Le sabre est réalisé en une pièce et il comporte une base profilée 41 et une lame 42 dont les dimensions transversales décroissent en direction de son extrémité libre. La base 41 du sabre comporte un tourillon 43 destiné au montage du sabre dans l'organe de dépose 21 (figure 3) au moyen des paliers 28, un tronçon circulaire 44 de section sensiblement supérieure à celle de la lame, et un tronçon de raccordement 45 entre le tronçon circulaire 44 et la lame 42. Ce tron çon de raccordement présente un profil concave pour raccorder sans discontinuité le tronçon circulaire à la lame.Il peut comporter, sur sa face supérieure, une zone cylindrique 45a dont la forme est adaptée à celle de l'organe d'entraînement. La forme de la lame 42 se partage en plusieurs tronçons 46, 47, 48 et 49 de formes différentes. Les tronçons 46 et 48 sont prismatiques, et de section rectangulaire. En revanche, sur le tronçon 47 la largeur de la lame décroit en direction de l'extrémité libre, tandis que sur le tronçon 49 c'est l'épaisseur qui est décroissante. Les figures 5c, Sd, 5e et 5f représentent respectivement les sections transversales C, D, E et F du tronçon de raccordement 45 et des tron çons 46, 47 et 49 du sabre (figures 5a et 5b). On peut remarquer que, à proximité libre du sabre, la section est plus petite qu'à proximité de sa base. Les figures 6a à 6f illustrent une autre forme de réalisation d'un sabre de guidage, représenté de la même manière que sur les figures 5a à 5f. Ce sabre comprend également une base 51 comportant un tourillon 53 et un tronçon de raccordement 55, et une lame 52 formée de tronçons 56, 57, 58 et 59. Les tronçons 56 et 58 sont prismatiques, tandis que les tronçons 57 et 59 présentent au moins une dimension qui décroît en direction de l'extrémité libre du sabre. Contrairement à la forme de réalisation précédente, la lame 52 comporte sur sa face inférieure, dans une zone qui s'étend jusqu'8 son extrémité libre, deux évidements longitudinaux 61 ét 62 disposés symétriquement (figures 6e et 6f) qui délimitent une nervure médiane longitudinale 63 de section triangulaire.Le sommet de cette nervure est rectiligne et il se trouve dans le prolongement de la face inférieure du tronçon précédent 56 de la lame. Cette forme présente l'avantage de réaliser une diminution de la section de la lame tout en réduisant à un seul point la partie de chaque spire qui est entraînée par le ruban convoyeur. On obtient ainsi une diminution du frottement du fil sur le sabre. Il faut remarquer que, dans les deux formes de réalisation illustrées par les figures 5 et 6, la face inférieure du sabre, reposant sur le ruban convoyeur 2,présente au moins un tronçon dont la surface est plane et relativement large, par exemple les tronçons 46 set 56. En se référant aux figures 3 et 4, on constate que l'appui de cette partie du sabre contre le ruban convoyeur 2 et le tambour 3 prévient toute rotation du sabre autour de l'axe longitudinal 26. Les deux formes de réalisation illustrées par les figures 5 et 6 sont appliquables pour le sabre 20 représenté sur les figures 3 et 4. Cependant, la forme représentée à la figure 5 est particulièrement adaptée au dispositif illustré par la figure 3, tandis que la forme représentée à la figure 6 convient particulièrement au dispositif illustré par la figure 4. L'un des aspects essentiels de la présente invention réside dans le fait que les spires de fil avant de reposer librement sur le tapis convoyeur, sont guidées par le sabre sur la partie initiale de leur parcours à travers le four de vaporisage 1 (figure 1). C'est grâce à cela que le fil peut subir un maximum de rétraction sans formation de bouclettes, donc sans déformation des spires. Il est même possible de soumettre les spires de fil à un courant gazeux dans la zone ou elles sont guidées par le sabre. D'autre part, la trappe d'entrée du four peut présenter une ouverture extrêmement réduite. La description qui précède met en évidence la grande simplicité de réalisation de la machine et la commodité du procédé selon l'invention. On peut remarquer en particulier qu'en cas de rupture du fil, le fonctionnement de la machine n'a pas à être interrompu ; il suffit de réamorcer l'enroulement du fil sur le sabre. Ainsi, la productivité se trouve notablement améliorée par rapport aux procédés antérieurs. Bien que l'exemple décrit ci dessous concerne une machine de vaporisage, la présente invention est applicable à tout traitement thermique ou chimique en continu d'un fil textile fin, dans lequel le fil doit être déposé sous forme de spires sur un ruban convoyeur pour traverser une enceinte de traitement. L'invention s'applique également à une machine comportant plusieurs unités montées en parallèle et comprenant chacune un ruban convoyeur, un dispositif de dépose et un dispositif de reprise d'un fil, par exemple pour traiter simultanément plusieurs fils dans une enceinte de traitement commune. Revendications 1. Procédé de traitement thermique ou chimique en continu d'un fil textile fin utilisé pour le tricotage industriel, dans lequel on dévide le fil d'une bobine, on dépose ce fil en formant des spires sur un ruban convoyeur qui traverse une enceinte de traitement, on expose les spires de fil au traitement à l'intérieur de l'enceinte et l'on bobine après son traitement, caractérisé en ce que l'on forme les spires en enroulant le fil sur un organe fixe de guidage, présentant une forme allongée et une extrémité libre, en ce que l'on fait pénétrer les spires dans l'enceinte de traitement en les faisant glisser sur l'organe de guidage, en direction de l'extrémité libre, au moins partiellement au moyen d'un ruban convoyeur, et en ce que l'on guide les spires à l'intérieur d'une partie de l'enceinte de traitement au moyen de cet organe de guidage. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on provoque une inclinaison des spires vers l'arrière pendant que l'on fait glisser les spires sur l'organe de guidage. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on applique le ruban convoyeur contre une face inférieure de l'organe de guidage, et un organe d'entraînement contre une face supérieure de l'or- gane de guidage, et en ce que l'on confère à cet organe d'entraînement une vitesse légèrement inférieure à celle du ruban convoyeur. 4. Procédé selon la revendication l,-caractérisé en ce que l'on adapte la forme de l'organe de guidage aux variations des dimensions des spires, en fonction de l'inclinaison des spires et d'une rétraction du fil sous l'effet du traitement. 5. Machine de traitement thermique ou chimique en continu de fil textile fin, pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, comprenant au moins,: une enceinte de traitement, un ruban convoyeur sans fin, qui est entraîné en translation par un moteur et qui traverse cette enceinte, un dispositif de dépose d'un fil sur le ruban convoyeur à partir d'une bobine, à l'amont de l'enceinte de traitement, et un dispositif de reprise du fil pour le bobiner à l'aval de cette enceinte, la machine étant caractérisée en ce que le dispositif de dépose (7) du fil (8) comporte un sabre de guidage (20) pourvu d'une base profilée (24) fixée en position et d'une extrémité libre (25a), et présentant une section transversale qui décroît progressivement en direction de l'extrémité libre, et un organe de dépose (21) du fil autour du sabre (20), cet organe étant rotatif autour de l'axe du sabre et monté è proximité de la base (24) du sabre, et en ce que le sabre (20) est disposé en appui sur la surface du ruban convoyeur (2) et de manière que son extrémité libre (25a) se trouve à l'intérieur de l'enceinte de traitement (1). 6. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que le sabre (20) comporte, entre sa base et son extrémité libre, une lame (25, 42, 52) dont la section présente une face supérieure et une face inférieure qui sont sensiblement parallèles. 7. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que la lame (42, 52) comprend au moins un tronçon de section constante et au moins un tronçon de section décroissante en direction de l'extrémité libre. 8. Machine selon la revendicat.on 6 ou 7, caractérisée en ce que la lame (52) du sabre comporte au moins une nervure longitudinale (63) sur l'une de ses faces. 9. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que la base (41) du sabre comporte un tronçon circulaire (44), ainsi qu'un tronçon de raccordement (45) qui présente un profil concave pour raccorder le tron çon circulaire à la lame (42). 10. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que le dispositif de dépose (7) du fil (8) comporte un organe d'entraînement (22, 35) qui est disposé en appui sur la face supérieure du sabre (20) et dont la vitesse est légèrement inférieure à celle du ruban convoyeur (2). 11. Machine selon la revendication 10, caractérisée en ce que ledit or gane d'entraînement est un rouleau (22) qui est actionné par un moteur et dont l'axe de rotation est sensiblement perpendiculaire au sabre. 12. Machine selon la revendication 10, caractérisée en ce que ledit organe d'entraînement est un ruban sans fin (35) monté sur des rouleaux (36, 37) et-actionné par un moteur. 13. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'organe de dépose (7) du fil (8) autour du sabre comporte un conduit de guidage (30) dont l'entrée (31) se trouve à proximité de l'axe de rotation de cet organe, et dont la sortie (32) se trouve à proximité de la périphérie de la base profilée (24) du sabre. 14. Machine selon l'une quelconque des revendications précécentes, ca caractérisée en ce qu'elle comporte plusieurs unités montées en parallèle et comprenant chacune un ruban convoyeur, un dispositif de dépose et un dispositif de reprise d'un fil, pour traiter simultanément plusieurs fils textiles fins.