Brevet FR2723381A1 — publié le 19960209

Procédé et dispositif pour la fabrication de fil retors L'invention concerne un procédé et un dispositif avec lesquels il est possible de fabriquer un fil retors en une seule phase opératoire à partir d'un matériau fibreux désagrégé, directement à la suite de la fabrication de fils de filature. De tels procédés de filage et retordage combinés ou intégrés sont connus par exemple par le DD-78 710, ainsi que le JA-4-240 226 A1. Dans ce procédé, deux rotors de filage à extrémité ouverte, disposés l'un à côté de l'autre et tourillonnant dans un rotor de broche, sont utilisés pour fabriquer des fils individuels, qui sont ensuite amenés, lorsque le rotor à broche est en rotation, en un point de centrage situé dans le prolongement de l'axe de rotor à broche puis sont enroulés, une fois que le fil retors est terminé, pour donner un corps de bobine, au moyen d'un dispositif d'enroulement. Les deux documents cités contiennent, du point de vue de l'alimentation en matériau fibreux désagrégé au groupe de filage, seulement des indications générales, disant que l'amenée des fibres doit s'effectuer au groupe de filage en particulier de façon pneumatique en règle générale au moyen d'un vide produit dans les chambres de rotor, comme ceci est décrit pour un rotor de filage individuel, dans le DE 26 15 505 Ai, sans citer alors de solution concrète concernant le procédé et la construction. L'invention a pour but, pour un procédé et des dispositifs du type cité plus haut, de prévoir des dispositions en matière de procédé et de construction, pour assurer l'alimentation du matériau fibreux désagrégé dans la zone du groupe de filage. Pour résoudre ce problème, on utilise un procédé caractérisé par le fait que, dans une chambre à vide du rotor de broche recevant les groupes de filage, est établi à travers l'axe creux du rotor de broche un vide pour amener du matériau fibreux désagrégé au groupe de filage, en passant par des canaux d'alimentation de matériau fibreux disposés dans le rotor de broche, ce matériau fibreux ayant auparavant été injecté, au moyen d'un groupe d'injection de matériau fibreux inséré en amont, dans un canal annulaire d'introduction de matériau fibreux, se trouvant dans le rotor de broche et constituant un tampon de matériau fibreux. Du point de vue de la construction on résout le problème posé par le fait que le rotor à broche présente un axe creux, pouvant être raccordé à une source d'air d'aspiration, pour produire une dépression dans une chambre à vide du rotor de broche, recevant les groupes de filage, et présentant des canaux d'injection de matériau fibreux, menant aux groupes de filage à extrémité ouverte, canaux dont les extrémités situées du côté amont partent d'un canal annulaire d'injection de matériau fibreux se trouvant dans un rotor de filage, en amont duquel est inséré au moins un groupe d'injection de matériau fibreux, et en ce que sont prévus des canaux d'extraction de fil de filature, faisant suite aux groupes de filage et s'étendant à travers le rotor de broche. D'autres caractéristiques sont proposées par le fait que: - les groupes de filage sont des rotors de filage ouverts à une extrémité dans lesquels débouchent des canaux d'injection de matériau fibreux. - le matériau fibreux est amené à un canal annulaire, disposé sur la périphérie extérieure du rotor de broche et entouré par une partie carter cylindrique stationnaire et isolé de façon étanche en direction axiale, au moyen de joints d'étanchéité à interstice ou à labyrinthe, et par le fait que - les groupes de filage à extrémité ouverte sont des rotors de filage à extrémité ouverte pouvant être entraînés en sens inverse par rapport au sens de rotation du rotor de broche et dans lesquels débouchent les canaux d'injection de matériau fibreux et en ce que des canaux d'extraction de fil de filature s'étendent dans le prolongement des axes de rotor de filage, à travers le rotor de broche. - le rotor de broche est monté dans une partie carter cylindrique stationnaire, qui délimite le canal annulaire d'injection de matériau fibreux conjointement avec le rotor de broche et qui est pourvue d'au moins une ouverture d'injection de matériau fibreux ouverte du côté du canal annulaire. - le canal annulaire est disposé sur la périphérie extérieure du rotor de broche et est isolé de façon étanche en direction axiale. - pour assurer l'étanchéité du canal annulaire sont disposés, entre l'enveloppe extérieure du rotor de broche et la paroi intérieure de la partie carter, des joints d'étanchéité à interstice ou à labyrinthe. - les joints d'étanchéité à interstice ou à labyrinthe sont pourvus dans la direction périphérique de l'interstice, entre rotor de broche et partie carter, de filets de vis de retour, présentant des pas de vis orientés dans le sens inverse par rapport au canal annulaire. - le canal annulaire est disposé dans une paroi de couvercle, se trouvant au-dessus de la chambre à vide, du rotor de broche. - les canaux d'extraction de fil de filature s'étendent obliquement vers l'intérieur et vers le haut par rapport à l'axe de rotor de broche en passant à travers la paroi de couvercle et débouchent dans un canal d'extraction, commun aux deux fils de filature, disposé centralement dans la paroi de couvercle, et entouré à faible distance par le canal annulaire. - les canaux d'injection de matériau fibreux débouchent en partant du canal annulaire en allant obliquement vers l'extérieur et vers le bas, dans les groupes de filage réalisés de préférence sous forme de rotors de filage à extrémité ouverte. les groupes de filage sont susceptibles d'être entrainés par moteur électrique. L'invention est expliquée plus en détail à l'aide du dessin: la figure 1 représente une coupe axiale du dispositif selon l'invention, et la figure 2 représente une variante de réalisation de l'invention, sensiblement dans une forme comparable. Selon la figure 1, dans un banc à broche 1 est fixé, à titre de partie d'une fileuse retordeuse, pour le reste non représentée, un carter cylindrique 2 stationnaire constitué d'un section de carter supérieure 2. 1 et d'une section de carter inférieure 2.2 avec une paroi intermédiaire 2.3 placée entre celles-ci. L'extrémité inférieure de la section de carter inférieure 2.2 est obturée par un fond 3. Dans des ouvertures de la paroi intermédiaire 2.3 et du fond 3 sont disposés des paliers 4 et 5, pour assurer le tourillonnement d'un axe creux 7 d'un rotor de broche 6. L'axe creux 7 porte un pot 8 dans lequel deux groupes de filage se présentant sous la forme de rotor de filage à extrémité ouverte 10 sont montés tournants au moyen de paliers 9 coaxiaux et situés l'un à côté de l'autre. L'extrémité supérieure du pot 8 est obturée par une paroi de couvercle 11 qui est pourvue de canaux d'extraction de fil retors 12 dans le prolongement des axes des rotors de filage 10, canaux dont, sur la figure 1 de même que sur la figure 2, n'est représenté qu'un seul des deux, pour exprimer le fait que, au lieu de deux rotors de filage 10, on peut également prévoir un nombre supérieur de rotors de filage, par exemple trois rotors de filage, qui sont montés à des espacements angulaires de 120 . La paroi de couvercle 11 délimite dans la partie supérieure du pot 8 une chambre à vide 20 recevant les rotors de filage 10 et pouvant être raccordée au moyen de l'axe creux 7 à une source de vide non représentée. La paroi de couvercle 11 du rotor à broche 6 est pourvue, sur sa périphérie extérieure, d'un canal annulaire 11.1 qui est délimité radialement vers l'extérieur par la section de carter supérieure 2.1. Pour assurer l'étanchéité du canal annulaire 11.1 entre la périphérie extérieure de la paroi de couvercle de rotor de filage 11 et la paroi intérieure de la section de carter 2.1, sont prévus des joiits d'étanchéité à interstice ou labyrinthe 13, 13', qui sont pourvus, dans la direction périphérique de l'interstice entre le rotor de broche et la section de carter supérieur 2.1, de filets de vis de retour, ayant des pas orientés en sens contraire par rapport au canal annulaire. La section de carter supérieure 2.1 est pourvue d'au moins une ouverture d'introduction de matériau fibreux 13 débouchant dans le canal annulaire 11.1 et en amont de laquelle est mis en circuit un appareil de désagrégation de matériau fibreux non représenté pour injecter du matériau fibreux "ouvert", dans la direction de la flèche fl dans le canal annulaire 11.1. Des canaux d'injection de matériau fibreux 14 assurent un guidage depuis le canal annulaire 11.1 dans chaque rotor de filage 10. Le rotor de filage 6 est susceptible d'être entrainé dans la direction de la flèche f2, par exemple par un moteur électrique, par exemple au moyen des parties stator 16.1 de moteur électrique ou des parties rotor 16.2 de moteur électrique, indiquées schématiquement. L'entrainement, de préférence en sens inverse du sens de rotation f2 du rotor à broche 6 des rotors de filage 10, s'effectue également par moteur électrique, par exemple au moyen de parties stator de moteur électrique 17, dont des parties rotor correspondantes dans les rotors de filage viennent se situer à l'opposé. L'alimentation en énergie peut s'effectuer de la manière usuelle par exemple par des anneaux de frottement collecteurs. _ 6 Lorsque, le rotor de broche 6 étant en rotation et les rotors de filage 10 tournant en sens inverse, sous l'influence du vide établi, dans la chambre à vide 20, un matériau fibreux désagrégé est amené le long du canal annulaire et par les canaux d'injection de matériau fibreux 14, au rotor de filage 10, il est produit dans la zone de chaque rotor de filage 10 des fils de filature (a). Ces fils de filature sont extraits vers le haut par les canaux d'extraction de fils de filature 12 et sont groupés dans la zone d'un oeillet de centrage respectivement de guidage de fil 18 constituant un point de centrage, pour constituer un fil retors "b" qui est enroulé en une bobine de fil retors par un dispositif d'extraction de fil usuel par exemple pour les rotors à fils doubles. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 2, le canal annulaire 111.1 se trouve dans la zone de la face supérieure de la paroi de couvercle 111 du rotor de broche 106. Les fibres ayant été injectées par l'interstice annulaire 111.2 sont alors appliquées, sous l'effet de la force centrifuge, contre la paroi extérieure du canal annulaire 111. 1, faisant qu'elles sont orientées et sont ordonnées, avant d'être aspirées par le courant de fluide sous vide établi à travers l'axe creux de broche 107 et la chambre à vide 120, en passant par le canal annulaire puis par les canaux d'introduction de matériau fibreux 114 pour arriver dans les rotors de filage 110. Les canaux d'extraction de fils de filature 112 sortis des rotors de filage 110 sont guidés obliquement vers l'intérieur et vers le haut vers l'axe de rotor de broche et par la paroi de couvercle 111 et débouchent dans un canal d'extraction 125, commun aux deux fils de filature, disposé centralement dans la paroi de couvercle 111 et entouré à faible distance par le canal annulaire 111.1. A ce canal d'extraction 125 est associé un oeillet de centrage respectivement de guidage de fil 118. Les canaux d'injection de matériau fibreux 114 s'étendent depuis le canal annulaire 111.1 obliquement vers l'intérieur et vers le bas et débouchent par leurs ouvertures de sortie 114.1 dans les groupes de filage 110. Les autres éléments de construction de la broche représentés sur la figure 2 correspondent à ceux de la figure 1 et ne sont de ce fait plus décrits en détail. Dans les formes de réalisation des figures 1 et 2, les canaux annulaires 11.1 respectivement 111.1 ont une fonction de tampon, ou de stockage intermédiaire, pour les fibres quiy sont injectées. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un fil retors, dans lequel, au moyen d'au moins deux groupes de filage (10; 110) montés l'un à côté de l'autre dans un rotor de broche (2), sont produits des fils de filature individuels, qui sont groupés en un point de centrage (18; 118) situé dans le prolongement de l'axe du rotor de broche et enroulés, sur une bobine, sous forme de fil retors dans un enrouleur monté à la suite du point de centrage, caractérisé en ce que, dans une chambre à vide (20; 120) du rotor de broche recevant les groupes de filage (10; 110), est établi à travers l'axe creux du rotor de broche (6; 106) un vide pour amener du matériau fibreux désagrégé au groupe de filage, en passant par des canaux d'alimentation de matériau fibreux (14; 114) disposés dans le rotor de broche, ce matériau fibreux ayant auparavant été injecté, au moyen d'un groupe d'injection de matériau fibreux inséré en amont, dans un canal annulaire d'introduction de matériau fibreux, se trouvant dans le rotor de broche et constituant un tampon de matériau fibreux. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel les groupes de filage sont des rotors de filage ouverts à une extrémité dans lesquels débouchent des canaux d'injection de matériau fibreux. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau fibreux est amené à un canal annulaire (11.1), disposé sur la périphérie extérieure du rotor de broche (6) et entouré par une partie carter (2) cylindrique stationnaire et isolé de façon étanche en direction axiale, au moyen de joints d'étanchéité à interstice ou à labyrinthe (13, 13'). 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau fibreux est amené à un canal annulaire (111.1) disposé frontalement sur la face supérieure du rotor de filage (106). 5. Dispositif de fabrication d'un fil retors avec au moins deux groupes de filage à extrémité ouverte (10; 110) montés l'un à côté de l'autre dans un rotor de broche (6; 106), un oeillet de centrage (18; 118) situé dans le prolongement de l'axe du rotor de broche pour l'assemblage des fils de filature (a) produits dans les groupes de filage, et un enrouleur monté à la suite de l'oeillet de centrage pour enrouler le fil retors et constituer une bobine, caractérisé en ce que le rotor de broche (6; 106) présente un axe creux (7; 107), pouvant être raccordé à une source d'air d'aspiration, pour produire une dépression dans une chambre à vide (20; 120) --du rotor de broche recevant les groupes de filage (10; 110), et présentant des canaux d'injection de matériau fibreux (14; 114), menant aux groupes de filage à extrémité ouverte, canaux dont les extrémités situées du côté amont partent d'un canal annulaire d'injection de matériau fibreux (18, 118) se trouvant dans un rotor de filage, en amont duquel est inséré au moins un groupe d'injection de matériau fibreux, et en ce que sont prévus des canaux d'extraction de fil de filature (12; 112), faisant suite aux groupes de filage (10; 110) et s'étendant à travers le rotor de broche (6; 106). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les groupes de filage à extrémité ouverte sont des rotors de filage à extrémité ouverte pouvant être entraînés en sens inverse par rapport au sens de rotation du rotor de broche et dans lesquels débouchent les canaux d'injection de matériau fibreux et en ce que des canaux d'extraction de fil de filature s'étendent dans le prolongement des axes de rotor de broche, à travers le rotor de broche. 7. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le rotor de broche (10) est monté dans une partie carter (2) cylindrique stationnaire, qui délimite le canal annulaire d'injection de matériau fibreux (14) conjointement avec le rotor de broche et qui est pourvue d'au moins une ouverture d'injection de matériau fibreux (15) ouverte du côté du canal annulaire. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le canal annulaire (14) est disposé sur la périphérie extérieure du rotor de broche (6) et est isolé de façon étanche en direction axiale. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que, pour assurer l'étanchéité du canal annulaire (14), sont disposés, entre l'enveloppe extérieure du rotor de broche (6) et la paroi intérieure de la partie carter (2), des joints d'étanchéité à interstice ou à labyrinthe (13; 13'). 10.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les joints d'étanchéité à interstice ou à labyrinthe (13; 13') sont pourvus dans la direction périphérique de l'interstice, entre rotor de broche (6) et partie carter (2), de filets de vis de retour, présentant des pas de vis orientés dans le sens inverse par rapport au canal annulaire. 11. Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le canal annulaire (18) est disposé dans une paroi de couvercle (111), se trouvant au-dessus de la chambre à vide (120), du rotor de broche (106). 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les canaux d'extraction de fil de filature s'étendent obliquement vers l'intérieur et vers le haut par rapport à l'axe de rotor de broche en passant à travers la paroi de couvercle (111) et débouchent dans un canal d'extraction (125), commun aux deux fils de filature, disposé centralement dans la paroi de couvercle, et entouré à faible distance par le canal annulaire (111.1). 13. Dispositif selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que les canaux d'injection de matériau fibreux (114) débouchent en partant du canal annulaire (111.1) en allant obliquement vers l'extérieur et vers le bas, dans les groupes de filage (110) réalisés de préférence sous forme de rotors de filage à extrémité ouverte. 14. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les groupes de filage (10; 110) sont susceptibles d'être entraînés par moteur électrique.