Brevet FR2921676A1 — publié le 20090403

DISPOSITIF DE FORMATION D'UN NON-TISSE La présente invention se rapporte à un dispositif de formation d'un non- tissé, comprenant au moins un système d'insertion, un système de consolidation et un ensemble de transport entre ledit système d'insertion et ledit système de consolidation, lequel ensemble de transport présente au moins deux éléments de transport guidés parallèlement, circulant et entrainés par l'intermédiaire d'un ensemble d'entraînement. Un dispositif de ce genre est connu, par exemple, d'après le document DE-C2-29 38 860. Les éléments de transport se présentent comme des chaînes garnies, sur leur face extérieure, d'éléments de retenue dans lesquels peuvent être insérées des nappes de fils délivrées par le système d'insertion. Dans de nombreux cas, des nappes de fils sont déposées sur les éléments de transport avec des angles par rapport la direction du transport différents, mesurant par exemple +45°, 90° et -45°. A l'intérieur du système de consolidation, les différentes couches des nappes de fils sont ensuite reliées les unes aux autres, par exemple par tricotage ou couture. D'autres modes de liaison sont possibles. Les éléments de transport, situés en général sur les deux bords longitudinaux du non-tissé, doivent être animés de mouvements mutuellement parallèles, avec une précision relativement grande. Dans de nombreux cas, un entraînement agit, par l'intermédiaire d'un arbre, sur deux roues dentées qui sont implantées à l'extrémité antérieure de la machine et conduites sur les éléments de transport, réalisés sous la forme de chaînes de transport. De cette manière, les deux chaînes de transport doivent être entrainées avec des vitesses de rotation synchrones. Les couches de fils déposées dans le brin supérieur de la chaîne de transport doivent être mises en mouvement de façon continue, à la vitesse de transport, en direction du système de consolidation se présentant par exemple comme un poste Malimo ; puis au-delà dudit système, jusqu'à ce que la chaîne de transport soit dissociée d'avec le non-tissé par des systèmes de sectionnement, et qu'un enrouleur d'étoffe assure en s i(e l'acheminement ultérieur du non-tissé ainsi consolidé. Les chaînes de transport doivent être maintenues tendues. En vue d'entretenir une précontrainte à l'intérieur desdites chaînes, ces dernières sont précontraintes de manière distincte, sur le brin postérieur du dispositif, par des systèmes mécaniques de tension. Cette tension agit tant sur le brin supérieur, que sur le brin inférieur, de sorte qu'elle exerce des répercussions négatives sur la longévité de la chaîne, laquelle est également allongée sous l'effet de la tension. Une précontrainte qui serait requise pour faire en sorte que la chaîne de transport n'accuse plus ni déformation, ni allongement sous l'action des forces générées au cours des processus, ne peut pas être imposée. Or, lorsque les chaînes de transport n'accomplissent pas des mouvements parfaitement uniformes, sur les deux bords longitudinaux du non-tissé, les couches de fils individuelles ne présentent pas les orientations qui ont été préétablies lors du processus d'insertion. Par exemple, lorsqu'une couche de fils est déposée sur les éléments de transport par le système d'insertion avec un angle de 45° par rapport à la direction d'avance, pendant le dépôt de temps à autre, une traction plus élevée est exercée sur le premier élément de transport que sur le deuxième élément de transport. En conséquence, il existe un risque que les deux éléments de transport se comportent différemment. Des écarts relativement faibles dans la direction d'insertion peuvent conduire à une perte de qualité notable dans le non-tissé. L'invention a pour objet de produire un non-tissé avec la plus grande uniformité possible. Dans un dispositif du type mentionné en introduction, cet objet est atteint par le fait que l'ensemble d'entraînement présente au moins deux entraînements dont l'un est réalisé comme un entraînement d'avance, et un autre est conçu comme un entraînement de freinage. Ainsi, la tension est engendrée dans l'élément de transport du fait que l'élément de transport est entraîné en un emplacement, et entraîné de manière moins accentuée en un autre emplacement, de sorte qu'il est freiné. L'élément de transport a ensuite la tension souhaitée dans la zone située entre l'entraînement d'avance et l'entraînement de freinage. En revanche, le reste de l'élément de transport peut être maintenu exempt de tension ou, pour le moins, sous une faible tension, de sorte qu'une charge et le risque inhérent d'un allongement incontrôlé peuvent être maintenus réduits dans ce cas. L'entraînement de freinage peut également agir en opposition aux forces appliquées à un élément de transport, par le système d'insertion, au stade du dépôt de la nappe de fils. Cela, également, permet d'obtenir que les éléments de transport puissent être guidés avec synchronisme mutuel. De préférence, l'entraînement d'avance est réalisé en tant qu'entraînement principal, et l'entraînement de freinage est réalisé en tant qu'entraînement suiveur régulé en fonction de l'entraînement principal. Avec cet agencement structurel, on utilise une commande "maître-esclave" grâce à laquelle les deux entraînements peuvent être réciproquement coordonnés tout en maintenant une grande précision. L'entraînement d'avance préétablit la vitesse que suit l'entraînement suiveur réalisé sous la forme d'un entraînement de freinage. Etant donné que l'entraînement d'avance fournit la grandeur de guidage, l'entraînement de freinage est toujours subordonné à l'entraînement d'avance. Les régulations, disponibles à cette fin, sont d'une rapidité et d'une précision telles que la précontrainte globale peut être minimisée sur le tronçon de l'élément de transport considéré interposé entre l'entraînement d'avance et l'entraînement de freinage. Chaque élément de transport présente, de préférence, un entraînement d'avance, l'un desdits entraînements d'avance étant réalisé comme un entraînement principal, et l'autre entraînement d'avance étant réalisé comme un entraînement suiveur. Dans ce cas, il est certes nécessaire de disposer de plusieurs entraînements étant donné que les deux éléments de transport ne sont plus reliés l'un à l'autre par une liaison mécanique, par exemple un arbre d'entraînement. Néanmoins, dans une telle liaison mécanique, des imprécisions qui peuvent conduire à un décalage dans l'avance des éléments de transport peuvent survenir au cours du temps. Toutefois, avec deux entraînements et une régulation maître-esclave, des synchronisations précises souhaitées des deux éléments de transport peuvent être obtenues, également après une durée de service conséquente. De préférence, l'entraînement suiveur est régulé en vitesse de rotation, la vitesse de rotation de l'entraînement principal formant une grandeur de guidage pour l'entraînement suiveur. Ainsi, l'entraînement suiveur est mené à la même vitesse que l'entraînement principal. Lorsque des variations de vitesse de l'entraînement principal surviennent, ces dernières sont également répercutées de façon automatique sur l'entraînement suiveur. De la sorte, les éléments de transport peuvent être animés de mouvements relatifs avec une grande précision, sans qu'il faille impérativement accroître, de manière excessive, la tension exercée dans des tronçons individuels des éléments de transport. En variante ou en complément, il peut être prévu que l'entraînement suiveur soit régulé en couple, le couple de l'entraînement principal formant une gt andeur de guidage pour l'entraînement suiveur. Le couple de l'entraînement principal préétablit, pour ainsi dire, la force avec laquelle l'élément ou les éléments de transport sont déplacés. Il est possible d'obtenir une force d'entraînement correspondante plus réduite, développée par l'entraînement suiveur, de telle sorte que la différence de force assure la tension dans l'élément de transport. Cette ditterence de force peut ensuite être choisie de façon telle que, d'une part, les éléments de transport soient certes tendus selon l'ampleur suffisante, mais que l'usure demeure faible d'autre part. Les entraînements sont, de préférence, reliés par correspondance de forme 5 avec leurs éléments de transport. De ce fait, aucun patinage ne peut survenir entre l'entraînement et l'élément de transport. De préférence, les éléments de transport sont réalisés sous la forme de chaînes. Des chaînes peuvent être menées par l'intermédiaire de pignons de chaîne, ainsi être reliées aux pignons de chaîne par correspondance de forme. 10 De préférence, les éléments de transport présentent un entraînement d'avance commun. Dans ce cas, il s'avère suffisant de prévoir un propre entraînement de freinage pour chaque élément de transport. En variante, les deux éléments de transport peuvent comprendre des entraînements d'avance distincts, et un entraînement de freinage commun. Dans ce 15 cas, l'un des entraînements d'avance remplit la fonction d'un entraînement maître ou entraînement principal, cependant que tous les autres entraînements sont conçus comme des entraînements esclave ou suiveur. L'invention va à présent être décrite plus en détail, à titre d'exemples nullement limitatifs, en regard du dessin annexé sur lequel : 20 la figure 1 montre une première forme de réalisation d'un dispositif de formation d'un non-tissé ; la figure 2 illustre une deuxième forme de réalisation ; et la figure 3 représente une troisième forme de réalisation. La figure 1 montre, par une illustration fortement schématisée, un 25 dispositif 1 de formation d'un non-tissé. Un dispositif 1 de ce genre est également désigné par machine mono-axiale ou multiaxiale, selon qu'on produit un non-tissé à partir d'une nappe de fils à fils parallèles, ou bien à partir de plusieurs nappes de fils, les fils de différentes nappes étant alors orientés dans des directions différentes. Le dispositif 1 présente un système d'insertion 2 pouvant également être 30 désigné par "système de rentrage de trame". Le système d'insertion 2 dépose une ou plusieurs nappe(s) de fils sur deux éléments de transport 3, 4 qui, dans le présent cas, sont réalisés sous la forme de chaînes. A l'aide des éléments de transport 3, 4, la nappe est acheminée vers un système de consolidation 6, dans la direction d'une flèche 5. Le système de consolidation 6 peut, par exemple. ëtl-c conçu comme un 35 système de tricotage ou comme une machine Malimo. En fonction du matériau des fils à partir duquel les non-tissés individuels sont formés, il est également possible de réaliser le système de consolidation d'une manière autre, par exemple sous la forme d'un système de chauffage lorsque les fils doivent être reliés les uns aux autres par action thermique, ou bien sous la forme d'un système de dépôt de substances adhésives. Un système d'enroulement 7, sur lequel le non-tissé peut être enroulé, est disposé derrière le système de consolidation dans la direction 5 du mouvement. Au préalable, le non-tissé doit être dissocié d'avec les éléments de transport 3, 4 à l'aide de systèmes de sectionnement 8, 9. Dans la zone située entre le système d'insertion 2 et le système de consolidation 6, les éléments de transport 3, 4 doivent être animés de mouvements relatifs similaires avec une précision la plus grande possible. A cette fin, les deux éléments de transport 3, 4 sont dotés d'un entraînement commun 10 relié à des pignons de chaîne 12, 13 par l'intermédiaire d'un arbre 11. Les pignons de chaîne 12, 13 sont en prise par correspondance de forme avec les éléments de transport 3, 4. Lorsqu'il est fait usage d'éléments de transport 3, 4 autres que des chaînes, les prises instaurées entre l'entraînement 10 et les éléments de transport 3, 4 doivent également, bien entendu, être agencées de façon correspondante. Une venue en prise par correspondance de forme est avantageuse dans tous les cas. L'entraînement 10 provoque une avance des éléments de transport 3, 4, si bien qu'il est également désigné par "entraînement d'avance". A l'autre extrémité, l'élément de transport 3 est muni d'un entraînement supplémentaire 14 agissant sur ledit élément de transport 3 avec effet de freinage ou avec couple d'entraînement plus faible, de sorte qu'il est désigné par "entraînement de freinage". L'élément de transport 4 est, lui aussi, pourvu d'un entraînement de freinage 15. Les deux entraînements de freinage 14, 15 génèrent une tension définie dans les éléments de transport 3, 4, cette tension étant cantonnée à la zone qui se trouve entre, d'une part, les pignons de chaîne 12, 13 et, d'autre part, les deux entraînements de freinage 14, 15. Le reste des éléments de transport 3, 4, en particulier l'autre brin en cas d'utilisation d'une chaîne, n'est en revanche soumis à aucune tension, si bien que l'usure peut être maintenue réduite, et que le risque d'un allongement de la chaîne est réduit. L'entraînement d'a \ ,ilice 10 est réalisé sous la forme d'un entraînement principal. Un tel entraînement principal est également désigné par entraînement "maître". L'entraînement de fre il Lige 14 est conçu comme un entraînement suiveur vis-à-vis de l'entraînement d'avance 10, c'est-à-dire comme entraînement "esclave", Il en va de racine pour l'entraînement de freinaac 15 du deuxième élément de transport 4. L'entraînement de freinage 15 est réalisé, lui aussi, comme un entraînement "esclave". Les deux entraînements de freinage 14, 15 sont subordonnés à l'entraînement d'avance 10 quant à la régulation des vitesses de rotation et/ou à la régulation des couples. Si une modification devait intervenir dans la charge ou dans la tension d'un élément de transport 3, 4, suite à une présentation de nappes de fils selon un angle différant de 90' vis-à-vis de la direction de transport 5, cette modification est aussitôt régulée par les deux entraînements de freinage 14, 15. Cela permet d'obtenir que les deux éléments de transport 3, 4 accomplissent des mouvements relatifs synchrones, parallèlement l'un à l'autre et avec grande précision. De la sorte, il est possible de conserver la position angulaire préétablie selon laquelle les nappes de fils doivent être déposées sur les éléments de transport 3, 4. Le non-tissé, bobiné en définitive sur le système d'enroulement 7, offre ensuite une haute qualité. Un régulateur 16 est prévu pour réguler les deux entraînements suiveurs 14, 15 en fonction d'une grandeur de guidage préétablie par l'entraînement d'avance 10. Comme mentionné ci-avant, il s'agit alors par exemple de la vitesse de rotation et/ou du couple de rotation généré(e)(s) par ledit entraînement d'avance 10. La figure 2 représente une variante de réalisation d'un dispositif 1 de formation d'un non-tissé. Des éléments identiques et mutuellement correspondants sont désignés par les mêmes références numériques que sur la figure 1. Dans le dispositif 1 selon la figure 2, à la différence de la forme de réalisation d'après la figure 1, chaque élément de transport 3, 4 comporte un propre entraînement d'avance 10, 17. Chaque élément de transport 3, 4 est équipé d'un entraînement de freinage 14, 15. Dans le présent cas, l'entraînement d'avance 17 est conçu comme un entraînement suiveur par rapport à l'entraînement d'avance 10, c'est-à-dire que l'entraînement d'avance 17 constitue un entraînement "esclave" de l'entraînement d'avance 10 "maître". Une grandeur de guidage, par exemple la vitesse de rotation et/ou le couple de rotation, est en conséquence délivrée, par l'entraînement d'avance 0, au régulateur 16 qui pilote l'entraînement suiveur 17 de façon correspondante. Tout comme dans l'agencement structurel selon la figure 1, les deux entraînements de freinage 14, 15 sont réalisés en tant qu'entraînements suiveurs vis-à-vis de l'entraînement d'avance 10 remplissant, dans ce cas, fonction d'un entraînement principal. Cette organisation structurelle est particulièrement 35 avantageuse lorsque les deux entraînements de freinage 14, 15 sont régulés d'après la vitesse de rotation de l'entraînement d'avance 1O. Lorsqu'on recourt à une régulation du couple de rotation, l'entraînement d'avance 17 de l'élément de transport 3 remplit la fonction d'un entraînement principal pour l'entraînement de freinage 14, lequel agit sur le même élément 3. En revanche, l'entraînement de freinage 15 est subordonné à l'entraînement d'avance 10, de façon telle qu'une tension correspondante puisse être obtenue dans l'élément de transport 4. Comme symbolisé par une ligne 18 en pointillé, une grandeur de guidage peut semblablement être délivrée au régulateur 16 par l'entraînement d'avance 17, bien que celui-ci remplisse, à proprement parler, la fonction d'entraînement "esclave" de l'entraînement "maître", c'est-à-dire l'entraînement d'avance 10. Io La figure 3 montre une troisième forme de réalisation d'un dispositif 1 de formation d'un non-tissé, dans lequel des éléments identiques, et mutuellement correspondants, sont désignés par les mêmes références numériques que sur les figures 1 et 2. Un entraînement d'avance 10 agissant sur l'un, 4, des éléments de 15 transport est relié au régulateur 16. Cet entraînement d'avance 10 remplit la fonction d'un entraînement "maître" ou entraînement principal. L'autre élément de transport est pareillement relié à un entraînement d'avance 17 qui, dans le présent cas, est toutefois commandé en tant qu'entraînement "esclave" ou entraînement suiveur vis-à-vis de l'entraînement d'avance 10. A cette fin, l'entraînement d'avance 17 est relié 20 au régulateur 16. Les éléments de transport 3, 4 sont reliés par leur autre extrémité, au moyen de pignons de chaîne 19, 20 et d'un arbre 21, à l'entraînement de freinage 14 qui, dans le présent cas, est semblablement monté en tant qu'entraînement "esclave", ou entraînement suiveur, vis-à-vis de l'entraînement d'avance 10. 25 L'entraînement d'avance 17 est subordonné à l'entraînement d'avance 10 quant à la régulation de la vitesse de rotation, de sorte que les deux éléments de transport 3, 4 peuvent être animés, avec grande précision, de mouvements dont la rapidité est identique. L'entraînement de freinage 14 est subordonné audit entraînement d'avance 10 quant à la régulation de la vitesse de rotation et/ou à la régulation du couple. Dans ce cas, par conséquent, il est lui aussi conçu comme un entraînement "esclave". REVENDICATIONS - 1. Dispositif de formation d'un non-tissé, comprenant au moins un système d'insertion, un système de consolidation et un ensemble de transport entre le système d'insertion et le système de consolidation, lequel ensemble de transport présente au moins deux éléments de transport guidés parallèlement, circulant et entrainés par l'intermédiaire d'un ensemble d'entraînement, caractérisé en ce que l'ensemble d'entraînement présente au moins deux entraînements (10, 14, 15, 17) dont l'un est réalisé comme un entraînement d'avance (10, 17), et un autre est conçu comme un Io entraînement de freinage (14, 15). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'entraînement d'avance (10) est réalisé en tant qu'entraînement principal, et l'entraînement de freinage (14, 15) est réalisé en tant qu'entraînement suiveur régulé en fonction dudit entraînement principal. 15 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque élément de transport (3, 4) présente un entraînement d'avance (10, 17), l'un (10) desdits entraînements d'avance étant réalisé comme un entraînement principal, et l'autre entraînement d'avance (17) étant réalisé comme un entraînement suiveur. 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que 20 l'entraînement suiveur est régulé en vitesse de rotation, la vitesse de rotation de l'entraînement principal formant une grandeur de guidage pour l'entraînement suiveur. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l'entraînement suiveur est régulé en couple, le couple de l'entraînement 25 principal formant une grandeur de guidage pour l'entraînement suiveur. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les entraînements (10, 14, 15, 17) sont reliés par correspondance de forme avec leurs éléments de transport (3, 4). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé 30 en ce que les éléments de transport (3, 4) sont réalisés sous la forme de chaînes. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les clemeilis de transport (3, 4) présentent un entraînement d'avance (10) commun. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé 35 en ce que les deux éléments de transport (3, 4) comprennent des entraînements d'avance (10, 17) distincts, et un entraînement de freinage (14) commun.