Brevet FR2729403A1 — publié le 19960719

"Convoyeur à brosses et aiguilleteuse équipée de ce convoyeur" DESCRIPTION La présente invention concerne un convoyeur à brosses. Elle vise également une aiguilleteuse équipée de ce convoyeur. Les aiguilleteuses actuelles sont équipées d'un système d'entraînement des nappes de fibres, muni d'un ensemble de brosses contigus. Ces brosses ont pour double fonction d'entraîner les fibres et d'accueillir ces fibres au moment de l'aiguilletage. Elles sont généralement fixées sur des rails disposés transversalement à la direction d'entraînement et entraînés par des chaînes ou des courroies d'entraînement. On constate sur les systèmes actuels que les brosses ont un double mouvement de basculement dans le sens vertical et dans le sens horizontal lors de l'aiguilletage, puis du débourrage à cause du jeu entre les brosses et les rails et de la grande distance entre l'axe de la chaîne ou de la courroie d'entraînement et le corps de la brosse. Ce double mouvement induit un marquage ou lignage du textile, préjudiciable à la qualité du produit final. Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients en proposant un convoyeur à brosses pour une aiguilleteuse velours qui permette d'obtenir un produit isotrope sans lignage. Suivant l'invention, le ccnvoyeur à brosses comprenant un ensemble de brosses contiguës disposées en rangées transversales, des moyens pour entraîner cet ensemble de brosses de façon à constituer sur la face supérieure du convoyeur un plan de convoyage selon une direction de déplacement prédéterminée, chaque brosse comprenant un corps comportant sur sa ace supérieure des trous prévus pour recevoir chacun une touffe de poils et sur sa face inférieure, des moyens pour relier cette brosse aux moyens d'entraînement, est caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens pour supporter directement les corps des brosses constituant le plan de convoyage. Ainsi, le jeu des brosses est considérablement réduit au cours de l'aiguilletage. De plus, en réduisant également la distance entre les moyens d'entraînement et le corps des brosses, on contribue à diminuer les effets néfastes de balancement de ces brosses. Dans une forme préférée de réalisation d'un convoyeur dans lequel les moyens d'entraînement comprennent plusieurs courroies ou chaînes d'entraînement parallèles placées entre au moins deux cylindres d'entraînement et dont la direction d'entraînement commune, les moyens de support comprennent une table-support comportant plusieurs parties de support planes séparées par des espaces prévus pour recevoir les courroies d'entraînement, et en ce qu'à chaque rangée transversale de broches, est associé un rail de liaison s'étendant sur toute la profondeur du convoyeur, disposé perpendiculairement à la direction de déplacement et fixé aux courroies d'entraînement. Suivant une version avantageuse de l'invention, le convoyeur comprend en outre des moyens pour maintenir les brosses constituant le plan de convoyage contre la tablesupport de sorte que les faces inférieures des corps de ces brosses soient maintenues en contact constant avec les parties de support, ce qui n'est pas du tout le cas sur les systèmes actuels. Les moyens de maintien peuvent comprendre des moyens d'attraction magnétique, et les faces inférieures des corps des brosses et la table-support comprennent des parties en matériau ferromagnétique. On peut égaiement prévoir que la table-support comporte des perforations et que les moyens de maintien comprennent des moyens pour créer une dépression à travers les perforations de la table-support. Suivant un autre aspect de l'invention, il est proposé une aiguilleteuse velours comprenant un convoyeur à brosses selon l'une des revendications précédentes et des moyens pour aiguilleter une nappe de fibres supportée et entraînée par le convoyeur, ces moyens d'aiguilletage coopérant avec les brosses du convoyeur pour entraîner des fibres de la nappe dans les touffes de poils de ces brosses. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs: - la figure 1 illustre une vue en perspective éclatée d'un convoyeur à brosses équipant une aiguilleteuse selon l'invention - la figure 2 représente un exemple de montage de brosses mis en oeuvre dans une aiguilleteuse selon l'invention invention - la figure 3 représente un exemple de rail mis en oeuvre pour le montage des brosses - la figure 4 est une vue en coupe partielle d'une rangée transversale de brosses illustrant un mode particulier de fixation d'une brosse à une courroie d'entraînement dans une aiguilleteuse selon l'invention - la figure SA représente un premier mode de maintien des brosses contre une table-support, mettant en oeuvre des aimants permanents disposés dans les brosses - la figure 5B représente un second mode de maintien, mettant en oeuvre des aimants permanents disposés dans le rail de liaison et des clavettes de section rectangulaire - la figure 5C représente un troisième mode de maintien mettant en oeuvre des aimants disposés dans le rail de liaison et des clavettes de section circulaire ; et - la figure 6 représente un quatrième mode de maintien des brosses contre une table-support, mettant en oeuvre un système à dépression. On va maintenant décrire un exemple de réalisation d'un convoyeur à brosses selon la présente invention, en référence aux figures 1 à 4. Un convoyeur à brosses 1 comprend un dispositif d'entraînement comportant pas exemple deux cylindres d'entraînement 15, 16 autour desquels sont placés des courroies 3-6 ou tous autres moyens équivalents tels que des chaînes. Le mouvement de ces courroies définit une direction de déplacement D et l'espace plan supérieur existant entre les deux cylindres 15, 16 constitue un plan de convoyage D qui a pour fonction de supporter et d'entraîner une nappe de fibres au cours de l'opération d'aiguilletage. Ce plan de convoyage inclut un ensemble 2 de brosses 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180 disposées en rangées transversales 200, 201, 202 perpendiculaires à la direction de déplacement D. Lorsqu'une rangée transversale de brosses quitte le plan de convoyage P, elle décrit alors une première trajectoire circulaire autour d'un cylindre 16, puis une trajectoire rectiligne entre les deux cylindres, et de nouveau une seconde trajectoire circulaire autour de l'autre cylindre pour enfin rejoindre le plan de convoyage P dans lequel les brosses sont étroitement jointives afin de limiter l'apparition de défaut de marquage sur le produit aiguilleté.Lorsqu'elles sont dans le plan de convoyage P, les brosses 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180 ont leurs corps 122, 132, 142, 152, 162, 172, 182 en contact direct avec une table-support S sensiblement plane et horizontale, et les touffes de poils 121, 131, 141, 151, 161, 171, 181, 32 régulièrement implantées dans des trous récepteurs 33 sur les faces supérieures des brosses réalisent un ensemble homogène et isotrope dans lequel les aiguilles vont pénétrer alternativement. La table-support S est en pratique constituée de plusieurs parties de support 7, 8, 9, 10 séparées par des espaces ou interstices s'étendant parallèlement à la direction de déplacement D et prévus pour accueillir les courroies d'entraînement 3, 4, 5, 6 qui en pratique viennent affleurer les parties de support. Au sein d'une même rangée transversale 200, 201, 202, les corps 122, 132, 142, 152, 162, 172, 182 des brosses sont solidarisés par un rail de liaison 30 (figure 2) commun à l'ensemble des brosses et lui-même fixé aux courroies d'entraînement par des dispositifs de fixation 20. On va maintenant décrire plus en détail un exemple de liaison d'une rangée de brosses au dispositif d'entraînement d'un convoyeur selon l'invention, en référence aux figures 2 à 4. Les brosses 25, 26, 27 de ce convoyeur comportent chacune un évidement réalisé au niveau de leur face inférieure et faisant glissière, s'étendant longitudinalement dans l'axe principal de chaque brosse et conçu pour recevoir un rail de liaison 30 présentant en pratique une structure de type profilé. Lorsqu'une rangée de brosses 27, 25, 26 est constituée par insertion du rail de liaison 30 dans les évidements respectifs, des clavettes 22, 23 sont ensuite insérées en force ou non dans des logements appropriés au sein des évidements pour maintenir et solidariser l'ensemble des corps de brosses d'une rangée. Les brosses 25 qui se trouvent à l'aplomb d'un espace séparateur entre deux parties de support 7, 8 comportent au niveau de leur face inférieure un dispositif 20 pour fixer l'ensemble corps de brosse/rail de liaison à la courroie d'entraînement 3 située dans l'espace séparateur considéré. Cet espace séparateur présente de préférence une largeur sensiblement inférieure à la longueur d'une brosse de sorte que les brosses 25 situées au dessus de l'espace séparateur présentent quand même sur leur face inférieure des surfaces de contact suffisantes avec les parties de support 7.Les brosses 26 qui ne sont pas situées au dessus d'un espace séparateur ont elles toute la face inférieure en contact avec la partie de support correspondante 7. Chaque dispositif de fixation 20 a une longueur sensiblement égale à la largeur d'une courroie 3, , en référence aux figures 2 et 4, de sorte qu'il n'entrave pas la circulation de cette courroie au sein de l'espace séparateur. Il comprend une pièce 43 insérée dans un espace libre à l'intérieur du rail de liaison 30 et rendue solidaire de ce dernier par trois tiges transversales 40, 41, 42. Cette pièce 43 est prévue pour recevoir deux écrous 24, 28 correspondant à deux vis 21, 27 venant serrer la courroie 3 entre d'une part, une dent 29 de la courroie percée de deux trous pour le passage des vis et placée sous la courroie 3, et d'autre part, la face inférieure du rail de liaison 30. Ce dispositif de fixation 20 permet ainsi de fixer le rail de liaison 30 à la courroie 3.Les autres brosses sont également entraînées grâce à la liaison mécanique des brosses sur une même rangée transversale qui est procurée par la présence du rail de liaison. Avec ce mode de fixation, les faces inférieures des corps des brosses 27, 25, 26 peuvent être en contact direct avec les parties de support 7, 8, ce qui contribue à améliorer sensiblement la stabilité de ces brosses en cours d'aiguilletage. On peut encore réduire considérablement les effets de balancement des brosses en mettant en oeuvre un maintien actif des corps des brosses contre la table-support, comme l'illustrent les figures 5A, 5B, 5C et 6. Un premier mode de réalisation de ce maintien consiste à mettre en oeuvre des effets bien connus d'attraction magnétique. On peut par exemple, en référence à la figure 5A, prévoir, sur la face inférieure du corps 51 de chaque brosse rendue solidaire d'un rail de liaison 30 par des clavettes 57/1, 57/2, des aimants permanents 52, 53 en matériau ferrite ou terres-rares tel que du Samarium-Cobalt ou du Fer-Néodyme-Bore, et utiliser une table-support 55 en matériau ferromagnétique. Les effets d'attraction magnétique entre les aimants et la table ferromagnétique vont engendrer des forces d'attraction de direction sensiblement normale au plan de la table-support. On peut également prévoir de placer des aimants permanents sur la table-support, par exemple sous la forme de rubans ou de bandes ou toute autre forme, et de réaliser des corps de brosse en matériau ferromagnétique. Dans un second mode de réalisation illustré par la figure 5B, des aimants permanents 56 sont disposés dans l'espace intérieur 50 du rail de liaison 30, la tablesupport 55 étant toujours réalisée en matériau ferromagnétique. Dans un troisième mode de réalisation illustré par la figure 5B, des aimants 56 sont également disposés à l'intérieur du rail de liaison 59, ce dernier et les corps de brosses étant agencés pour recevoir des clavettes 58/1, 58/2 présentant une section circulaire. Ce mode de réalisation offre l'avantage d'un rattrapage automatique de jeu latéral. Un quatrième mode de réalisation d'un maintien actif des brosses contre la table-support consiste à mettre en oeuvre une attraction par dépression, comme l'illustre la figure 6. Un dispositif générateur de dépression 67 comprend un équipement d'aspiration est disposé sous une table-support 65 pourvue de perforations 66. Une dépression est ainsi créée à la surface de la tablesupport 65. Cette dépression doit être réglée pour assurer une maintien correct des corps de brosse 61 au cours des opérations d'aiguilletage. Dans chacun des modes de réalisation précités, les moyens de maintien 52, 53; 67 coopèrent avec les moyens de liaison 50; 60 pour assurer la plus grande stabilité aux corps de brosse lorsqu'il sont soumis à la fois à des efforts d'entraînement transmis par les courroies et par les rails de liaison et à des efforts alternatifs d'aiguilletage. On peut également envisager de combiner plusieurs techniques distinctes de maintien des brosses contre la table-support. Le convoyeur à brosses 1 qui vient d'être décrit peut être avantageusement mis en oeuvre dans une aiguilleteuse velours, mais il peut également être utilisé dans d'autres équipements industriels requérant une surface de convoyage présentant un état de surface de type brosse. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, on peut envisager de nombreux autres agencements pour la réalisation des moyens de maintien. En particulier, la disposition optimale des aimants permanents peut être déterminée en fonction de calculs électromagnétiques. Par ailleurs, on peut prévoir de multiples variantes pour le mode de fixation des corps de brosses aux courroies ou chaînes d'entraînement. De plus, la forme des brosses, la densité de poils, l'organisation des brosses dans le plan de convoyage, ainsi que leur mode d'assemblage ne constituent pas des limitations à la portée de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Convoyeur à brosses (1), notamment pour une aiguilleteuse velours, comprenant un ensemble (2) de brosses contigus (121, 131, 141, 151, 161, 171, 181) disposées en rangées transversales (200), des moyens (15, 16, 3-6) pour entraîner cet ensemble (2) de brosses de façon à constituer sur la face supérieure du convoyeur (1) un plan de convoyage (P) avec une direction de déplacement prédéterminée (D), chaque brosse (25) comprenant un corps (34) comportant sur sa face supérieure des trous (33) prévus pour recevoir chacun une touffe de poils (32) et sur sa face inférieure, des moyens (20, 30) pour relier cette brosse (25) aux moyens d'entraînement (15, 16, 3-6), caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (S, 7-10) pour supporter directement les corps (51, 61) des brosses constituant le plan de convoyage (P). 2. Convoyeur à brosses (1) selon la revendication I, les moyens d'entraînement comprenant plusieurs courroies ou chaînes d'entraînement (3-6) parallèles placées entre au moins deux cylindres d'entraînement (15, 16) et dont la direction d'entraînement est commune, caractérisé en ce que les moyens de support comprennent une tablesupport (S) comportant plusieurs parties de support planes (7-10) séparées par des espaces prévus pour recevoir les courroies d'entraînement (3-6), et en ce qu'à chaque rangée transversale (200) de brosses, est associé un rail de liaison (30) s'étendant sur toute la profondeur du convoyeur (1), disposé perpendiculairement à la direction de déplacement (D) et fixé aux courroies d'entraînement (3-6). 3. Convoyeur à brosses (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque corps (34, 51, 61, 26) de brosse comprend, au titre des moyens de liaison, un évidement (46, 56, 66) sur toute sa longueur prévu pour recevoir le rail de liaison (30, 54, 64) et des moyens de blocage de liaison (22, 23), cet évidement (46, 56, 66) et ce rail de liaison (30, 54, 64) étant agencés pour assurer un contact direct de la face inférieure du corps (34, 51, 61, 26) sur les parties de support (7-10). 4. Convoyeur à brosses (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de liaison comprennent en outre, pour chaque rail (30), des moyens (20) pour fixer ce rail à chaque courroie ou chaîne d'entraînement, ces moyens étant partiellement engagés dans des évidements ('46, 56, 66) des corps (34, 132, 152, 172) des brosses (25, 130, 150, 170) situées à l'aplomb de chaque courroie ou chaîne (3-6). 5. Convoyeur à brosses (1) selon l'une des revendications 3 à 4, caractérisé en ce que les rails de liaison (30) associés à chaque rangée transversale de brosses (200) présentent une structure de type profilé. 6. Convoyeur à brosses (1) selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (52, 66, 67) pour maintenir les brosses (2) constituant le plan de convoyage (P) contre la tablesupport (S) de sorte que les faces inférieures des corps (51, 34, 61) de ces brosses sont maintenues en contact permanent avec les parties de support (7-9). 7. Convoyeur à brosses (I) selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de maintien comprennent des moyens d'attraction magnétique (52, 55), et en ce que les faces inférieures des corps (51) des brosses et la table-support (55) comprennent des parties en matériau ferromagnétique. 8. Convoyeur à brosses (I) selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d'attraction magnétique comprennent des aimants permanents (52, 53, 55). 9. Convoyeur à brosses (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce que les aimants permanents (52, 53) sont situés sur les faces inférieures des corps (51) des brosses. 10. Convoyeur à brosses (I) selon la revendication 8, caractérisé en ce que les aimants permanents sont situés sur la table-support (S). 11. Convoyeur à brosses (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce que les aimants permanents (56) sont disposés dans le rail de liaison (30, 59). 12. Convoyeur à brosses (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la table-support (65) comporte des perforations (66) et en ce que les moyens de maintien comprennent des moyens (67) pour créer une dépression à travers les perforations de la table-support (65). 13. Convoyeur à brosses (1) selon l'une des revendications 6 à 12, caractérisé en ce que les moyens de blocage de liaison comprennent des clavettes (57/1, 57/2) de section sensiblement rectangulaire, et en ce que le rail de liaison (30) et les corps de brosses (51A, 51B) sont agencés pour recevoir ces clavettes (57/1, 57/2). 14. Convoyeur à brosses (1) selon l'une des revendications 6 à 12, caractérisé en ce que les moyens de blocage de liaison comprennent des clavettes (58/1, 58/2) de section sensiblement circulaire, et en ce que le rail de liaison (59) et les corps des brosses (S1C) sont agencés pour recevoir ces clavettes (58/1, 58/2). 15. Aiguilleteuse velours comprenant un convoyeur à brosses selon l'une des revendications précédentes et des moyens pour aiguilleter une nappe de fibres supportée et entraînée par le convoyeur, ces moyens d'aiguilletage coopérant avec les brosses du convoyeur pour entraîner des fibres de la nappe dans les touffes de poils de ces brosses.