Brevet FR2756848A1 — publié le 19980612

La présente invention concerne un dispositif amortisseur pour ressort de lisse de métier à tisser Jacquard, c'est-à-dire équipé d'une mécanique Jacquard. Dans un tel métier à tisser, chaque lisse est reliée à la mécanique Jacquard par un fil d'arcade et est équipée d'un moyen de rappel en position basse. A l'origine, ce moyen de rappel était constitué par un plomb suspendu à la lisse et généralement dénommé fuseau. Bien que donnant toute satisfaction en raison de la constance de la force engendrée, ce moyen de rappel s'est révélé inadapté aux vitesses de plus en plus élevées auxquelles sont soumis les métiers à tisser. C'est pourquoi, ce moyen de rappel a été remplacé par des éléments en fils élastiques ou à ressorts hélicoïdaux. Chaque fil ou ressort est donc accroché par son extrémité supérieure à la lisse, il est muni à son extrémité inférieure de moyens permettant son amarrage à un organe fixe disposé au bas du métier, constitué par exemple par une traverse. Parmi ces deux types d'éléments de rappel, ceux à ressorts hélicoïdaux sont préférés à ceux avec fils élastiques en raison de leur courbe d'allongement plus plate et plus constante dans le temps. Les éléments de rappel par ressorts hélicoïdaux sont bien souvent regroupés à plusieurs sur un même harnais, lui-même relié à un unique fil d'arcade, comme montré sur la figure 1 annexée. La liaison de chaque ressort hélicoïdal avec respectivement la lisse correspondante et le moyen d'amarrage à la traverse basse du métier est assurée par vissage de chacune de ses extrémités sur un embout fileté, réalisé en matière synthétique. Côté lisse, cet embout est en général surmoulé sur l'extrémité de la lisse métallique, tandis que, côté traverse, l'embout est soit surmoulé sur les moyens d'amarrage, soit combiné avec ceux-ci, par exemple lorsqu'ils sont réalisés en matière synthétique. Lorsqu'une lisse est déplacée verticalement vers le haut par la mécanique Jacquard, son ressort, qui jusqu'alors était soumis à une faible tension de maintien, est soumis à un allongement et à une augmentation de sa tension, puis, dans la phase de rappel, à un retour à sa dimension normale et à une réduction de sa tension. Lorsque ces mouvements d'allongement-raccourcissement sont réalisés à grande vitesse, par exemple de l'ordre de mille coups par minute, ils génèrent dans chaque ressort des vibrations qui s'amplifient par résonnance et soumettent le fil constitutif du ressort à des contraintes localisées pouvant entrainer la rupture de ce fil. Parfois même, les ondes vibratoires se déplaçant dans un sens rencontrent les ondes vibratoires de réaction, renvoyées par les organes fixes du métier et se déplaçant dans l'autre sens. Cette rencontre, qui s'effectue de manière répétitive et dans une même zone du ressort, entraîne, par l'énergie de contact entre les spires contigues, l'écrouissage du matériau du ressort, puis la modification en profondeur de sa structure cristalline et, enfin, la réduction de sa résistance à l'allongement et conduit donc à la rupture de l'une des spires. Pour limiter la propagation des vibrations, il est connu de disposer à l'intérieur du ressort une tige en matière synthétique qui, ayant un diamètre externe proche du diamètre interne du ressort, est montée glissante dans ce ressort et s'étend dans le ressort. A l'usage il s'avère que les bourres générées par l'environnement et s'insérant entre les spires des ressorts sont bloquées entre la tige et le ressort et parviennent à empêcher le fonctionnement de ces ressorts. La demande de brevet français FR-A-2674264 propose d'amortir les vibrations en insérant de force dans l'extrémité inférieure de chaque ressort un noyau en matériau visco-élastique. En raison de la petitesse du diamètre intérieure du ressort, cette insertion est difficile et entraîne parfois la détérioration de spires. La demande de brevet français FR-A-2718810 fournit une autre solution consistant à donner à l'élément pénétrant dans le ressort la forme de deux branches élastiques allant en s'écartant, de manière à venir chacune en contact avec une partie de spire, et à relier ces deux branches dans le prolongement et monolithiquement avec l'organe d'amarrage à la partie basse du métier à tisser. L'inconvénient majeur de cette technique est qu'elle est inapplicable aux ressorts de petit diamètre, ayant un diamètre intérieur de l'ordre de 1,4 mm, car il n'est pas possible de réaliser des languettes en matière synthétique s'insérant dans un logement de cette dimension tout en leur conservant une élasticité suffisante et une épaisseur leur permettant, malgré l'usure, d'assurer l'amortissement sur la durée d'utilisation de la lisse. La présente invention a pour objet de fournir un dispositif amortisseur qui remédie à ces inconvénients. Ce dispositif est du type mettant en oeuvre une pièce cylindrique insérée à l'intérieur de chaque ressort de rappel. Selon l'invention, la pièce amortisseuse est réalisée en matière synthétique procurant un bon glissement, se monte à glissement doux dans le ressort et est aménagée à l'extrémité supérieure d'une tige métallique dont la section transversale est plusieurs fois inférieure à celle interne du ressort, et dont l'extrémité inférieure est positionnée par l'embout d'amarrage à l'organe fixe du métier. En raison de sa structure, ce dispositif amortisseur peut être réalisé même pour les ressorts de très petite dimension. La tige métallique a pour fonctions de permettre l'engagement de la pièce amortisseuse à l'intérieur du ressort et, surtout, de maintenir cette pièce dans la partie supérieure du ressort pour éviter la transmission des vibrations vers le bas, et, en réduisant la longueur du ressort soumise à vibrations, à reporter la fréquence de résonance du ressort à une valeur bien supérieure à celle rencontrée lors du fonctionnement du métier à tisser. Avantageusement, la pièce amortisseuse est surmoulée sur la tige métallique. Ce mode de construction supprime tout autre moyen de liaison et permet de donner à la pièce amortisseuse des extrémités tronconiques ou arrondies compatibles avec son introduction à l'intérieur de chaque ressort. Dans une forme d'exécution, l'extrémité inférieure de la tige métallique est solidaire d'une pièce de positionnement, en matière synthétique procurant un bon glissement, surmoulée sur elle et apte à venir en appui sur l'embout d'amarrage. Dans ces conditions la pièce inférieure contribue au positionnement vertical de la pièce amortisseuse supérieure, mais peut également participer à l'amortissement en arrêtant les vibrations non absorbées par la pièce supérieure. Cette forme d'exécution présente l'avantage d'être bon marché sans nécessiter une modification des moyens d'amarrage. Dans une forme de réalisation, l'extrémité inférieure de la tige métallique est solidaire de l'embout d'amarrage. Cette disposition, qui nécessite de remplacer les moyens d'amarrage actuels, présente l'avantage de positionner la pièce cylindrique dans le ressort de manière qu'elle soit dans le ventre d'une onde de résonnance, mais aussi de réduire les stocks et de simplifier le montage. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé, représentant à titre d'exemple deux formes d'exécution du dispositif amortisseur selon l'invention. Figure 1 est une vue de face en élévation montrant un élément de rappel à ressort du type actuellement utilisé. Figure 2 est à échelle agrandie, une vue en coupe longitudinale d'une première forme d'exécution du dispositif selon l'invention. Figure 3 est une vue similaire à la figure 2, mais montrant une autre forme d'exécution du dispositif. Figure 4 est une vue en coupe transversale suivant IV. IV de figure 2. La référence numérique 1 désigne, à la figure 1, une partie d'une mécanique d'armure comportant une multiplicité de fils d'arcade 2, dont un seul est représenté. A l'extrémité inférieure de ce fil sont accrochés des cordons 3 formant, de manière connue, un harnais. A l'autre extrémité de chaque cordon est accrochée l'extrémité supérieure 4a d'une lisse 4 dont l'extrémité inférieure est munie d'un embout fileté 5, sur lequel est vissé l'extrémité supérieure d'un ressort hélicoïdal 6. L'extrémité inférieure de ce ressort est également vissée sur un embout 7, faisant partie d'un moyen d'amarrage 8 à un organe fixe 9 du métier, et par exemple à une traverse. Chaque lisse comporte, bien entendu, un oeillet 4b traversée par un fil de chaîne 10. Il est précisé que dans les éléments de rappel à ressort, actuellement utilisés, certains ressorts de rappel ont un diamètre intérieur de l'ordre de 1,4 à 2 mm, une longueur au repos de l'ordre de 200 à 300 mm et sont réalisés avec un fil ayant un diamètre de l'ordre de 0,2 à 0,3 mm, dont les spires sont jointives, lorsque le ressort est au repos. Dans la forme d'exécution représentée à la figure 2, le dispositif amortisseur selon l'invention est du type comportant une pièce amortisseuse 12 ayant une dimension transversale proche du diamètre intérieur du ressort 6, mais à la différence des dispositifs actuels, dans celui selon l'invention cette pièce 12 est réalisée en matière synthétique et est aménagée à l'extrémité supérieure d'une tige métallique 13, et par exemple est surmoulée à l'extrémité supérieure de cette tige. La matière synthétique constitutive de la pièce 12 est choisie parmi celles ayant un bon coefficient de glissement et une bonne résistance à l'usure, et par exemple, est en polyamide. Longitudinalement la pièce 12 a une forme rectangulaire à extrémité tronconiques arrondies et une longueur comprise entre 3 et 5 fois sa dimension transversale, mais elle peut être plus courte ou plus longue, en fonction des applications. La section transversale de la pièce 12 peut être cylindrique mais, de préférence et comme montré figure 4, elle est rectangulaire à extrémités arrondies. Cela permet, lors du surmoulage, de réaliser le plan de joint P sur les faces latérales de la pièce 12 ne venant pas en contact avec le ressort et de dégager les extrémités venant contre ce ressort de toutes bavures. La valeur de la largeur L de la pièce 12 est égale à la valeur D du diamètre intérieur du ressort 6 diminuée d'un jeu fonctionnel de l'ordre de 0,1 mm, de manière à obtenir un glissement doux. La tige 13 peut être cylindrique comme montré figures 2 et 3 ou, comme montré figure 4, être formée par juxtaposition de deux brins de section carrée, pourvu que sa section transversale soit plusieurs fois inférieure à celle du ressort. En pratique elle présente un diamètre ou une épaisseur de l'ordre de 0,4 mm, alors que le ressort à un diamètre intérieur de 1,4 mm ou de 2 mm. La longueur de la tige 13 est déterminée en rapport avec la fréquence de battement du métier et de manière que, lorsque le ressort entre en résonnance et forme des ondulations ayant des ventres et des noeuds, la pièce amortisseuse 12 soit dans un ventre de vibration. L'extrémité inférieure de la tige 13 est solidaire d'une pièce inférieure 14 qui est réalisé dans la même matière synthétique et est surmoulée sur la tige. Cette pièce, qui est destinée à venir en appui sur l'embout 7 de la pièce d'amarrage 8, peut également participer à l'amortissement des vibrations. Dans ce cas, sa section transversale et sa dimension transversale sont identiques à celle de la pièce amortisseuse. Dans la forme d'exécution représentée à la figure 3, l'extrémité inférieure de la tige 13a est solidaire de l'embout fileté 7a qui est surmoulée sur elle. Excepté cette différence, les dimensions relatives de la tige 13a par rapport à celles du ressort 6 sont similaires, de même que celles de la pièce supérieure et amortisseuse 12a. Dans les deux formes d'exécution, la tige 13 et 13a est représentée comme étant rectiligne et axiale, mais il est évident qu'elle peut être décalée par rapport à l'axe longitudinal du ressort 6, en fonction des besoins d'amortissement. De même cette tige, qui est métallique et, par exemple est réalisée en acier, peut être localement cambrée de manière à plaquer la pièce amortisseuse 12 ou 12a contre une partie de la face interne du ressort 6 pour obtenir un contact constant de la pièce 12 ou 12a. Lorsque l'un ou l'autre de ces dispositifs est mis en place à l'intérieur d'un ressort, le frottement des spires contre les pièces amortisseuses 12 ou 12a, lors des mouvements d'élongation et de contraction du ressort, freine et amortit ces mouvements et réduit la propagation des ondes vibratoires jusqu'à l'embout 7 ou 7a. I1 en résulte que les ondes qui parviennent à cet embout et qui sont renvoyées par réaction dans le ressort, sont très affaiblies et ne risquent plus, lors de leur rencontre de détruire le fil du ressort. On notera d'ailleurs, que le report de la zone d'amortissement le plus haut possible, réduit la longueur du ressort soumise aux vibrations et, en conséquence, augmente la fréquence de résonnance en la portant à des valeurs ne pouvant pas être atteintes avec la cadence de travail du métier. La présence d'une tige métallique 13 ou 13a limite les effets électro-statiques sur les bourres provenant du frottement des pièces en matière synthétique. La faible longueur de la pièce amortisseuse 12 et son montage glissant dans le ressort 6 permet d'utiliser les moyens habituels de soufflage pour éliminer, à travers les spires écartées du ressort en extension, les bourres et autres dépôts s'accumulant dans le ressort. Dans une variante de réalisation, non représentée la tige est réalisée en matière synthétique et est monolithique avec le pièce amortisseuse et l'embout. Dans ce cas, la tige a un diamètre qui est plus important que lorsqu'elle est en métal, mais néanmoins inférieure au diamètre interne du ressort, et a une longueur réduite, mais suffisante pour que la pièce amortisseuse vienne au niveau du ventre de l'onde la plus proche de l'embout. Une telle pièce amortisseuse solidaire de l'embout 5 peut être déposée à l'extrémité supérieure du ressort 6 pour augmenter l'amortissement des vibrations. REVENDICATIONS 1 / Dispositif amortisseur pour ressort de lisse de métier à tisser Jacquard, métier dans lequel, d'une part, chaque lisse (4) est munie d'un embout inférieur fileté (5) sur lequel se visse l'extrémité supérieure d'un ressort hélicoïdal de rappel (6) dont l'autre extrémité est vissée sur un embout fileté inférieur (7), solidaire de moyens d'amarrage (8) à un organe fixe (9) du métier, et d'autre part, chaque ressort (6) contient une pièce apte à venir en contact avec au moins certaines spires de ce ressort pour amortir les vibrations, caractérisê en ce que la pièce amortisseuse (12, 12a) est réalisée en matière synthétique procurant un bon glissement, se monte à frottement doux dans le ressort et est ménagée à l'extrémité supérieure d'une tige métallique longitudinale (13, 13a) dont la section transversale est plusieurs fois inférieure à celle interne du ressort (6), et dont l'extrémité inférieure est positionnée par l'embout (7) d'amarrage à l'organe fixe du métier. 20/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce amortisseuse (12, 12a) est surmoulée sur la tige (13, 13a). 3 / Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure de la tige (13) est solidaire d'une pièce cylindrique de positionnement (14) apte à venir en appui sur l'embout (7) d'amarrage et montée à frottement doux dans le ressort. 40/ Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pièce de positionnement (14) est surmoulée sur la tige (13). 50/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure de la tige (13a) est solidaire de l'embout d'amarrage (7a). 60/ Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que l'embout d'amarrage (7a) est surmoulé sur la tige métallique (13a). 70/ Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la tige (13, 13a) est rectiligne. 80/ Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la tige (13, 13a) est cambrée localement pour plaquer, de manière permanente et à frottement doux, la pièce amortisseuse (12, 12a) contre la face interne du ressort (6). 90/ Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce la longueur de la tige (13, 13a) est déterminée en rapport avec la fréquence de battement du métier et de manière que la pièce amortisseuse (12, 12a) soit dans un ventre de vibration ondulatoire du ressort à la fréquence de résonnance. 100/ Dispositif selon l'une quelconque des revendication 1 à 9 caractérisé en ce que la pièce amortisseuse (13, 13a), présente en section transversale une forme rectangulaire à extrémités arrondies et sa plus grande dimension transversale à une valeur égale à celle du diamètre interne du ressort diminuée d'un jeu fonctionnel de l'ordre de 0,1 mm. 110/ Dispositif selon la revendication 1 caractérisé, en ce que la pièce amortisseuse (12, 12a), sa tige (13, 13a) et l'embout (7, 7a) sont monolithiques et réalisés en matière synthétique. 12 / Dispositif selon la revendicationl, caractérisé en ce que chacun des embouts (5, 7) de fixation des extrémités du ressort (6) est solidaire d'une tige portant une pièce amortisseuse (12, 12a).