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"Procédé et dispositif de traitement et d'enroulement de fil".
La présente invention se rapporte à un procédé de traitement et d'enroulement d'au moins un fil destiné notamment au tissage, en particulier de fil synthétique pour obtenir un fil texturé enroulé, le procédé comportant : pour le traitement du fil, une mise en circulation de celui-ci à une vitesse linéaire adéquate, par exemple sensiblement constante ou variant progres- sivement, au moins à partir de la sortie dudit traitement, un enroulement du fil en une bobine sur un mandrin dont la surface externe d'enroulement est de révolu- tion, et un guidage en va-et-vient du fil à enrouler, de façon à le répartir sur la hauteur de la bobine de manière à obtenir une densité d'enroulement sensi- blement régulière.
A ce jour, la bobine obtenue par un procédé connu du genre cité ci-dessus, est une bobine cylindrique. Cependant, les machines utilisant le fil précité, par exemple texturé, produit par ce procédé connu nécessitent, pour leur bon fonctionnement, des bobines dont la surface périphérique est tronconique. L'homme du métier connaît les raisons et les avantages d'utiliser ces dernières bobines.
Le fait que ledit procédé ne peut donner que des bobines cylindriques et non des bobines tronconiques provient de la difficulté, non résolue de façon fiable à ce jour, de devoir enrouler sur une bobine tronconique
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un fil qui est débité à une vitesse constante à la sortie du traitement ou variant progressivement en fonction du traitement. Pour ce faire, la bobine tronconique devrait d'une part être accélérée ou ralentie selon que le fil, en s'enroulant de façon régulièrement répartie pour chaque couche sur la hauteur de la bobine, progresse dans un sens depuis la grande base jusqu'à la petite base du tronc de cône ou respectivement dans le sens inverse.
D'autre part, il se grefferait sur ces accélérations et ralentissements répétés une variation de vitesse qui dépend de ce que le fil s'enroule au départ sur les diamètres externes du mandrin et ensuite sur des diamètres croissants de la bobine, sur toute la hauteur de la bobine, jusqu'à l'obtention d'une bobine achevée.
Les interactions entre les accélérations et ralentissements, les variations de vitesse dues aux variations de diamètres de la bobine qui croît et la vitesse constante du fil à la sortie du traitement, mais qui peut varier progressivement par exemple à la mise en route de ce traitement, ont empêché de résoudre de façon simple le problème de réaliser dans le procédé précité une bobine tronconique.
En conséquence il faut jusqu'à présent enrouler sur une bobine cylindrique le fil provenant du traitement et ensuite dérouler le fil de cette bobine cylindrique pour l'enrouler finalement sur une bobine tronconique. Ce passage d'une bobine à l'autre augmente fortement les coûts de fabrication parce qu'il demande l'utilisation de matériel et de main d'oeuvre supplémentaires qu'il y a lieu d'éviter si l'on veut produire du fil sur bobine tronconique.
La présente invention a pour but de résoudre ce problème et de procurer un procédé simple et fiable pour traiter et enrouler directement sur une bobine tronconique le fil provenant du traitement, et cela sans
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devoir agir, pour atténuer les accélérations et ralentissements précités, sur la vitesse constante, ou variant progressivement, à la sortie du traitement et surtout sans devoir passer par l'intermédiaire d'une bobine cylindrique.
A cet effet, pour résoudre les problèmes cidessus, le procédé suivant l'invention comprend en outre, à la suite du traitement : - un agencement d'un mandrin à surface externe tronco- nique pour l'enroulement du fil en une bobine à surface périphérique tronconique d'enroulement, - un entraînement en rotation, à une vitesse périphé- rique donnée, du mandrin tronconique ou de la bobine tronconique autour de son axe en agissant sur au moins une portion tronconique de la surface périphé- rique tronconique de la bobine, - une accumulation temporaire d'une quantité de fil entre la sortie du traitement et l'enroulement sur la bobine tronconique, une mesure de la quantité de fil accumulé et une comparaison de cette mesure à une valeur prédétermi- née d'accumulation de fil,
et - si la quantité de fil accumulé est supérieure à la valeur prédéterminée, une action sur l'entraînement périphérique en rotation de la bobine tronconique de façon à provoquer une augmentation progressive de la vitesse périphérique de la bobine, jusqu'à ce que la quantité de fil accumulé soit sensiblement égale à la valeur prédéterminée d'accumulation de fil, - si la quantité de fil accumulé est inférieure à la valeur prédéterminée, une action sur l'entraînement en rotation de la bobine tronconique de façon à provoquer une diminution progressive de la vitesse périphérique de la bobine, jusqu'à ce que la quan- tité de fil accumulé soit sensiblement égale à ladite valeur prédéterminée d'accumulation.
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Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, l'accumulation temporaire de fil est réalisée en enroulant le fil, à mesure qu'il arrive du traitement, autour d'une extrémité d'un corps cylindrique fixe, sous la forme de spires successives et parallèlement espacées, et en faisant progresser cellesci parallèlement à elles-mêmes le long du corps cylindrique vers l'autre extrémité de celui-ci, le fil étant retiré à cette autre extrémité afin d'être amené à la bobine.
La présente invention concerne également un dispositif de traitement et d'enroulement d'un fil destiné notamment au tissage, en particulier de fil synthétique pour obtenir un fil texturé enroulé, le dispositif comportant : - des moyens de traitement de fil à une vitesse linéaire donnée, par exemple sensiblement constante ou variant progressivement, au moins à partir de la sortie du traitement, - des moyens d'enroulement du fil en une bobine sur un mandrin dont la surface externe d'enroulement est de révolution, ces moyens étant agencés pour entraîner en rotation par un contact périphérique le mandrin ou la bobine en formation, et - des moyens de guidage en va-et-vient du fil à enrouler,
disposés à l'entrée des moyens d'enroule- ment du fil et agencés de façon à répartir le fil sur la hauteur de la bobine de manière à obtenir une densité d'enroulement régulière,
Suivant l'invention, dans le dispositif précité : * les moyens d'enroulement du fil comprennent : des moyens porteurs pour supporter un mandrin à surface externe tronconique pour l'enroulement du fil en une bobine à surface périphérique tronconique d'enroulement, et
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des moyens d'entraînement en rotation, à une vitesse périphérique donnée, du mandrin tronconique ou de la bobine tronconique autour de son axe en agissant sur au moins une portion tronconique de la surface périphérique tronconique de la bobine, et * le dispositif comprend en outre :
- des moyens d'accumulation temporaire d'une quantité de fil, agencés entre la sortie des moyens de traitement et les moyens d'enroulement du fil, - des moyens de mesure de la quantité de fil accumulé dans les moyens d'accumulation, ces moyens étant associés aux moyens d'accumulation, des moyens de comparaison entre la quantité mesurée de fil accumulé et une valeur prédéterminée d'accu- mulation de fil :
ces moyens sont fonctionnellement reliés aux moyens de mesure et comportent une sortie pour délivrer un résultat de la comparaison, et - des moyens de commande reliés fonctionnellement à la sortie des moyens de comparaison, pour en recevoir le résultat de la comparaison, et reliés aux moyens d'entraînement pour en commander et/ou modifier, en fonction du résultat de la comparaison, la vitesse périphérique donnée, dans le sens d'une augmentation de celle-ci si la quantité de fil accumulé est supérieure à la valeur prédéterminée et dans le sens d'une diminution de cette vitesse périphérique si la quantité de fil accumulé est inférieure à la valeur prédéterminée.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront des revendications secondaires et de la description des dessins qui sont annexés au présent mémoire et qui illustrent, à titre d'exemples non limitatifs, le procédé et le dispositif de traitement et d'enroulement de l'invention.
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La figure 1 représente schématiquement un dispositif de traitement et d'enroulement suivant l'état antérieur de la technique.
La figure 2 représente schématiquement une forme de réalisation d'un dispositif de traitement et d'enroulement suivant l'invention, agencé pour pouvoir mettre en oeuvre le procédé de l'invention.
Dans les différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques ou analogues.
Le dispositif de traitement et d'enroulement 1 connu à ce jour et représenté à la figure 1 comporte par exemple un appareil de texturation 2, connu de l'homme de métier, agencé pour traiter un ou plusieurs fils d'âme 3 et éventuellement au moins un fil d'effet 4 afin de former un fil texturé 5. Le fil texturé 5 passe, éventuellement plusieurs fois, autour d'une paire de rouleaux 6, de diamètres différents, dont au moins un contribue à lui communiquer une vitesse donnée de traitement à travers l'appareil de texturation 2, vitesse qui peut être constante ou modifiée progressivement selon le besoin, par exemple au démarrage d'une production. Le fil texturé 5 peut être amené alors à un poste d'enroulement 7 après être passé sur des barres de renvoi 8.
Au poste d'enroulement 7, un cylindre 9 animé d'une vitesse périphérique sensiblement égale à la vitesse périphérique des rouleaux de la paire 6 est en contact avec la périphérie d'un mandrin cylindrique 10 et ensuite avec les spires externes de la bobine 11 formée par le fil texturé 5 sur le mandrin cylindrique 10. Ce contact est organisé le long d'une génératrice commune du cylindre 9 et de la périphérie cylindrique du mandrin 10 ou de la bobine 11 de façon à ce que le cylindre 9 entraîne en rotation, pratiquement sans glissement, le mandrin cylindrique 10 et ensuite la bobine 11 qui se forme.
Un oeillet 12 qui guide le fil
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5 entre la dernière barre-envoi 8 et la bobine 11 est animé d'un mouvement a a-et-vient commandé pour répartir régulièrement d'une façon connue le fil 5 sur la bobine 11.
Pour les raisons indiquées plus haut, il n'est pas possible de remplacer simplement le mandrin cylindrique 10 par un mandrin tronconique, sans avoir à résoudre des problèmes importants de commande de variations de vitesse de ce mandrin.
Une forme de réalisation d'un dispositif de traitement et d'enroulement de fil suivant l'ention,
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qui résout de façon efficace et simple le-me posé ci-dessus et qui peut mettre en oeuvre-procédés de l'invention est indiqué dans son en ? e par la réfé- rence 15 de la figure 2.
Le dispositif 15 de la figure 2, qui peut être destiné, d'une part, à traiter un ou des fils, comme un fil d'âme 3 et un ou des fils d'effet 4 (un seul étant représenté) pour en former un fil texturé 5 dans le cas du présent exemple et, d'autre part, à enrouler le ou les fils traités comporte, outre des moyens (non représentés) de déroulement et éventuellement de préparation du ou des fils à traiter 3, 4 :
des moyens de traitement de fil 16, comme l'appareil de texturation 2 précité, qui traitent les fils 3,
4 à une vitesse donnée, par exile constante pour en former un fil texturé 5, ces * ¯traitement
16 comportant par exemple aussi la p¯¯2 Je rouleaux
6 précitée agencée pour contribuer à communiquer au fil 5 sa vitesse à la sortie du traitement, des moyens d'enroulement 17 du fil texturé 5 en une bobine 11 sur un mandrin 10 dont la surface externe est de révolution, les moyens d'enroulement 17 étant agencés pour entraîner en rotation, par un contact périphérique avec un cylindre commandé 9 et le long
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d'une génératrice commune, le mandrin 10 ou la bobine 11 en formation, et des moyens 12 de guidage en va-et-vient du fil 5 à enrouler,
disposés à l'entrée des moyens d'enroule- ment 17 et agencés de façon à répartir le fil 5 sur la hauteur de la bobine 11 de manière à obtenir une densité d'enroulement régulière, comme cela est connu de l'homme du métier.
Suivant l'invention, le dispositif 15 de la figure 2 comprend en outre, en ce qui concerne les moyens d'enroulement 17 : - des moyens porteurs, non représentés et connus en soi, pour supporter et guider, un mandrin 10, dans le cas de l'invention un mandrin 18 à surface externe tronconique destiné à l'enroulement du fil
5 en une bobine 19 à surface périphérique tronconi- que d'enroulement, et - des moyens 20 d'entraînement en rotation, à une vitesse périphérique donnée, du mandrin tronconique
18 ou de la bobine tronconique 19 autour de son axe
21 en agissant sur une portion tronconique 22 de la surface périphérique tronconique de la bobine 19.
Comme le montre également la figure 2, le cylindre 9, dans le cas de l'entraînement de la bobine tronconique 19, peut être divisé en un tronçon cylindrique 23 et en plusieurs bagues cylindriques 24 dont les dimensions axiales sont éventuellement inférieures à celle du tronçon cylindrique 23. Dans la présente forme de réalisation, ce dernier sert de moyen d'entraînement 20 et est commandé à cet effet par des moyens de commande 25. Les bagues 24 qui peuvent avoir le même diamètre que le tronçon cylindrique 23 sont montées de façon coaxiale avec ce dernier et de façon à tourner librement, indépendamment l'une de l'autre et du tronçon cylindrique 23. Ces bagues 24 peuvent être entre autre
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considérées comme faisant e des moyens porteurs précités.
Suivant l'invention encore, le dispositif 15 de la figure 2 comprend de plus : - des moyens 28 d'accumulation temporaire d'une quantité de fil 5, ces moyens 28 étant agencés entre la sortie des moyens de traitement 16 et les moyens d'enroulement 17, - des moyens 29 de mesure de la quantité de fil 5 accumulé dans les moyens d'accumulation 28 auxquels les moyens de mesure 29 sont associés, - des moyens de comparaison 30 entre la quantité mesurée de fil 5 accumulé et une valeur prédétermi- née d'accumulation de fil :
ces parai- son 30 sont fonctionnellement reliés aux moyens de mesure 29 et comportent une sortie 31 pour délivrer un résultat de la comparaison, et - des moyens de commande 25 précités reliés fonction- nellement à la sortie 31, pour en recevoir le résultat de la comparaison, et reliés aux moyens d'entraînement 20, plus particulièrement au tronçon cylindrique 23, pour en commander et/ou modifier en fonction du résultat de la comparaison, la vitesse périphérique.
Suivant l'invention, cette commande et/ou modification de la vitesse périphérique est réalisée dans le sens d'une augmentation de celle-ci si la quantité de fil 5 accumulé est supérieure à la valeur
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prédéterminée et dans le sens d'une ? -, ution de cette vitesse périphérique d'enroulement si--entité de fil 5 accumulé est inférieure à la valeur p. ? rminée.
La figure 2 présente une for, réalisation préférée de l'invention en ce sens q moyens d'entraînement 20 de la bobine 19, plus particulièrement le tronçon cylindrique 23, sont agencés pour entraîner la bobine 19 à l'endroit de la portion tronconique 22 de
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plus grand diamètre de la surface périphérique de la bobine 19. Cependant, selon le cas d'espèce, le tronçon cylindrique 23 pourrait être disposé pour agir sur une autre portion tronconique de la bobine 19.
Suivant une forme de réalisation avantageuse de l'invention, les moyens d'accumulation temporaire 28 comprennent un corps cylindrique 35 fixé sensiblement horizontalement de façon à ne pas tourner et agencé pour y former et accumuler le fil 5 autour d'une de ses extrémités 36 sous la forme de spires 37 successives et parallèlement espacées. Cet espacement est de préférence réglable, par exemple en fonction du fil, et peut être même réduit à zéro le cas échéant. Ces moyens d'accumulation 28 comprennent de plus un mécanisme rotatif 38 de guidage du fil 5, agencé pour former chaque spire 37 précitée autour du corps cylindrique 35. Ce mécanisme rotatif 38 peut comporter par exemple un conduit 39, tel que représenté à la figure 2, agencé pour qu'une de ses extrémités 40 soit axée sur l'axe du corps cylindrique 35.
L'autre extrémité 41 du conduit 39 débouche quelque peu au-delà de l'extrémité 36 sur la surface périphérique externe du corps cylindrique 35 et peut tourner de façon commandée autour de l'axe de ce dernier, pour déposer à chaque tour du conduit 39 dans le sens de la flèche 42 une spire 37 sur le corps cylindrique 35. De plus, les moyens d'accumulation 28 décrits comportent un mécanisme de déplacement des spires 37. Ce mécanisme n'est pas représenté mais est connu de l'homme de métier, en particulier dans le domaine du tissage. Ce mécanisme de déplacement des spires 37 est agencé pour faire progresser celles-ci parallèlement à elles-mêmes le long du corps cylindrique 35, vers l'autre extrémité 43 de celui-ci qui est agencée pour que l'on puisse y retirer librement le fil 5 en défaisant les spires 37, afin de l'amener aux moyens d'enroulement 17.
A cet effet, un oeillet 44 peut être disposé, de façon fixe
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par rapport au corps cylindrique 35 et coaxialement à celui-ci, à une distance au-delà de l'extrémité 43 par rapport au corps cylindrique 35.
De préférence, les moyens de mesure 29 de la quantité de fil 5 accumulé comprennent un détecteur de fil 48, connu en soi, qui est disposé en regard de la surface périphérique externe du corps cylindrique 35 sur laquelle sont déplacées les spires 37, en un endroit correspondant à la valeur prédéterminée de la quantité de fil 5 accumulé. Le détecteur de fil 48 est agencé pour détecter en cet endroit, d'une part, une présence d'au moins une spire 37, ce qui correspond à une quantité de fil 5 accumulé égale ou supérieure à la valeur prédéterminée, et d'autre part une absence de spire 37 correspondant à une quantité de fil 5 accumulé inférieure à la valeur prédéterminée.
Avantageusement, entre les moyens de guidage en va-et-vient 12 et l'oeillet 44, il peut être prévu des moyens 45 de commande de la tension du fil 5 afin de donner à celle-ci une valeur convenant à un bon enroulement de la bobine 19. Ces moyens 45 peuvent par exemple être ceux connus de l'homme du métier et formés par deux peignes 46,47 dont les dents de l'un sont agencées entre les dents de l'autre et sont montées de façon à ce qu'un fil 5 placé sur les dents du peigne 46, par exemple fixé au-delà de la sortie de l'oeillet 44, puisse être enfoncé en un cheminement en zigzag plus ou moins prononcé entre ces dents au moyen des dents du peigne 47 dont la position est réglable par rapport à celle du peigne 46.
La combinaison de l'accumulation en 28, en particulier selon la formation des spires 37, et de la commande de tension du fil en 45, avant l'enroulement de ce dernier s'est avérée très avantageuse, de façon surprenante, pour la régularité de la densité du fil 5 obtenue sur toute la hauteur de la bobine 19, densité
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qui sinon s'accroît sensiblement aux extrémités de la bobine 19 par rapport au milieu de celle-ci.
Le dispositif 15 de la figure 2 peut encore comporter des moyens de traitement complémentaire (non représentés) du fil 5. Ces moyens sont connus de l'homme de métier. Il peut s'agir de moyens de lubrification, de conditionnement à l'huile, d'enduction de paraffine, etc., ou de nettoyage du fil 5. Des moyens de ce genre sont disposés de préférence entre les moyens d'accumulation 28 et les moyens d'enroulement 17 et avantageusement entre ceux-ci et les moyens de commande de tension 45 du fil 5 de façon à ne pas encrasser ces derniers avec le produit utilisé pour ce ou ces traitements complémentaires.
Des roulettes de guidage 49 et une barre de guidage 50 sont agencées sur le parcours du fil 5.
Le procédé de l'invention, pour le traitement et l'enroulement d'au moins un fil 5 destiné par exemple au tissage est expliqué ci-après, à titre d'exemple, sur base du dispositif 15 décrit ci-dessus sur base de la figure 2, en particulier dans le cadre d'un traitement de texturation soumis à au moins un fil d'âme 3 et éventuellement à au moins un fil d'effet 4.
Dans le procédé de l'invention, pour le traitement du ou des fils 3,4, on effectue une mise en circulation de ceux-ci à une vitesse linéaire donnée, par exemple sensiblement constante nécessaire pour le traitement en 16, par exemple dans l'appareil de texturation 2. Cette vitesse linéaire peut cependant varier progressivement, par exemple lors d'un démarrage d'un traitement. Au-delà de la sortie en 6 du traitement le fil traité 5 (c'est-à-dire texturé dans le cas présent) est soumis à un enroulement en 17 en une bobine 11 sur un mandrin 10 de surface périphérique externe de révolution.
Pour cet enroulement, le fil traité 5 est guidé en va-et-vient par les moyens 12 précités, de façon à le
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répartir sur la hauteur de la bobine de manière à obtenir une densité d'enroulement sensiblement régulière nécessaire à la constitution d'une bonne bobine et lors de l'utilisation de celle-ci.
Pour les raisons exposées ci-dessus, pour l'enroulement du fil 5 en une bobine tronconique 19, on agence dans les moyens d'enroulement 17 un mandrin conique 18, on entraîne en rotation, à une vitesse périphérique donnée, le mandrin tronconique 18, et ensuite la bobine tronconique 19 qui se forme, autour de son axe en agissant sur une portion tronconique 22 de la surface périphérique tronconique de la bobine 19.
Etant donné les problèmes de variations de vitesse, d'accélérations, de ralentissements et de combinaisons de vitesses exposées précédemment, on accumule temporairement dans des moyens 28 une quantité de fil entre la sortie du traitement précité en 16 et l'enroulement par les moyens 17. On effectue une mesure de la quantité de fil 5 accumulé par ces moyens 28 et l'on compare cette mesure à une valeur prédéterminée d'accumulation de fil.
D'une part, si la quantité de fil 5 accumulé est supérieure à la valeur prédéterminée, par une action sur l'entraînement périphérique en rotation de la bobine tronconique 19, on provoque une augmentation progressive de la vitesse périphérique de la bobine 19, pour consommer le surplus de fil accumulé, jusqu'à ce que la quantité de fil accumulé soit sensiblement égale à la valeur prédéterminée d'accumulation de fil.
D'autre part, si la quantité de fil 5 accumulé est inférieure à la valeur prédéterminée, par une action sur l'entraînement en rotation de la bobine tronconique 19 on provoque une diminution progressive de la vitesse périphérique de la bobine 19, pour consommer moins de fil accumulé que de fil qui s'accumule, jusqu'à ce que la quantité de fil 5 accumulé soit sensiblement égale à ladite valeur prédéterminée d'accumulation.
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Il est préféré que l'entraînement en rotation de la bobine 19 soit effectué à l'endroit de la portion tronconique 22 à grand diamètre de la surface périphérique de la bobine tronconique 19.
Selon un mode particulièrement avantageux de l'invention, l'accumulation temporaire de fil 5 est réalisée en enroulant le fil 5, à mesure qu'il arrive du traitement en 16, autour d'une extrémité 36 d'un corps cylindrique 35 fixe, sous la forme de spires 37 successives et parallèlement espacées (éventuellement de façon réglable comme expliqué plus haut), et en faisant progresser ces spires 37 parallèlement à elles-mêmes le long du corps cylindrique 35 vers l'autre extrémité 43 de celui-ci, le fil 5 étant retiré à cette autre extrémité 43 afin d'être amené à la bobine 19.
Dans le cas de ce type d'accumulation en spires du fil 5 dans les moyens d'accumulation 28, il est préféré d'effectuer la mesure de la quantité de fil 5 accumulé en détectant la présence ou l'absence de spires 37 en un endroit choisi sur le corps cylindrique 35, entre les deux extrémités 36,43 de ce dernier, comme cela est expliqué ci-dessus dans la description du dispositif 15.
De plus, pour l'obtention d'une bobine 19 de bonne qualité, le procédé de l'invention peut comporter en 45 une commande de la tension du fil 5, entre les étapes d'accumulation en 28 et d'enroulement de ce dernier en 17.
Au moins en régime de traitement en 16, la vitesse périphérique moyenne sur la bobine 19, donnée par son entraînement en rotation, peut être sensiblement égale à la vitesse linéaire du fil 5, entre autres à la sortie du traitement en 16.
Il doit être entendu que l'invention n'est nullement limitée aux formes et modes de réalisation
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décrits et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre de la présente invention.
Le traitement précité peut également comporter un nettoyage du fil 5 et/ou une lubrification et/ou un autre conditionnement (par exemple à l'eau) du fil 5.
Ces nettoyage, lubrification, conditionnement peuvent également être agencés entre le dispositif d'accumulation 28 et les moyens d'enroulement 17.
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"Method and device for processing and winding wire".
The present invention relates to a method of treating and winding at least one thread intended in particular for weaving, in particular synthetic thread to obtain a wound textured thread, the method comprising: for the treatment of the thread, setting circulation of the latter at an adequate linear speed, for example substantially constant or varying gradually, at least from the outlet of said treatment, a winding of the wire in a coil on a mandrel whose external winding surface is revolution, and a back-and-forth guide of the wire to be wound, so as to distribute it over the height of the spool so as to obtain a substantially regular winding density.
To date, the coil obtained by a known method of the kind cited above, is a cylindrical coil. However, machines using the aforementioned thread, for example textured, produced by this known process require, for their proper functioning, coils whose peripheral surface is frustoconical. Those skilled in the art know the reasons and the advantages of using these latter coils.
The fact that the said method can only give cylindrical coils and not frustoconical coils stems from the difficulty, which has not been reliably resolved to date, of having to wind on a frustoconical coil
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a wire which is cut at a constant speed at the end of the treatment or which varies gradually depending on the treatment. To do this, the frusto-conical coil should on the one hand be accelerated or slowed down depending on whether the wire, by winding regularly distributed for each layer over the height of the coil, progresses in one direction from the large base to the small base of the truncated cone or respectively in the opposite direction.
On the other hand, it would be grafted on these repeated accelerations and decelerations a variation of speed which depends on what the wire is wound at the start on the external diameters of the mandrel and then on increasing diameters of the coil, over the entire height of the coil, until a completed coil is obtained.
Interactions between accelerations and decelerations, variations in speed due to variations in diameters of the reel which increases and the constant speed of the wire at the outlet of the treatment, but which can vary gradually for example when this treatment is started, have prevented a simple solution to the problem of producing in the above-mentioned process a frustoconical coil.
Consequently, up to now it is necessary to wind the wire coming from the treatment onto a cylindrical coil and then to unwind the wire from this cylindrical coil in order to wind it finally on a frusto-conical coil. This transition from one reel to another greatly increases the manufacturing costs because it requires the use of additional material and labor which should be avoided if one wants to produce wire on tapered coil.
The object of the present invention is to solve this problem and to provide a simple and reliable method for treating and winding directly on a frusto-conical coil the wire coming from the treatment, and this without
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to act, to attenuate the aforementioned accelerations and decelerations, on the constant speed, or varying gradually, at the exit of the treatment and especially without having to pass by the intermediary of a cylindrical coil.
To this end, in order to solve the above problems, the method according to the invention further comprises, following the treatment: - an arrangement of a mandrel with a frustoconical external surface for winding the wire into a spool with a surface tapered winding device, - a rotational drive, at a given peripheral speed, of the tapered mandrel or of the tapered coil around its axis by acting on at least one tapered portion of the tapered peripheral surface of the coil , - a temporary accumulation of a quantity of wire between the output of the treatment and the winding on the frustoconical coil, a measurement of the quantity of accumulated wire and a comparison of this measurement with a predetermined value of accumulation of wire ,
and - if the quantity of accumulated wire is greater than the predetermined value, an action on the peripheral drive in rotation of the frustoconical coil so as to cause a progressive increase in the peripheral speed of the coil, until the quantity of accumulated wire is substantially equal to the predetermined value of wire accumulation, - if the quantity of accumulated wire is less than the predetermined value, an action on the rotation drive of the frusto-conical coil so as to cause a progressive decrease in the peripheral speed of the spool, until the quantity of accumulated wire is substantially equal to said predetermined value of accumulation.
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According to a preferred embodiment of the invention, the temporary accumulation of wire is carried out by winding the wire, as it arrives from the treatment, around an end of a fixed cylindrical body, in the form of turns successive and parallel spaced, and advancing these parallel to themselves along the cylindrical body towards the other end thereof, the wire being withdrawn at this other end to be brought to the coil.
The present invention also relates to a device for processing and winding a thread intended in particular for weaving, in particular synthetic thread to obtain a wound textured thread, the device comprising: - means for processing thread at a given linear speed , for example substantially constant or gradually varying, at least from the output of the treatment, - means for winding the wire into a coil on a mandrel whose external winding surface is of revolution, these means being arranged to drive in rotation by a peripheral contact, the mandrel or the coil in formation, and - means for back-and-forth guidance of the wire to be wound,
arranged at the inlet of the wire winding means and arranged so as to distribute the wire over the height of the spool so as to obtain a regular winding density,
According to the invention, in the aforementioned device: * the wire winding means comprise: carrier means for supporting a mandrel with frustoconical external surface for winding the wire into a coil with frustoconical peripheral winding surface, and
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means for driving in rotation, at a given peripheral speed, the frustoconical mandrel or the frustoconical coil around its axis by acting on at least a frustoconical portion of the frustoconical peripheral surface of the coil, and * the device further comprises :
- means for temporarily accumulating a quantity of wire, arranged between the outlet of the processing means and the wire winding means, - means for measuring the quantity of wire accumulated in the accumulation means, these means being associated with the means of accumulation, means of comparison between the measured quantity of accumulated wire and a predetermined value of wire accumulation:
these means are functionally connected to the measurement means and include an output for delivering a result of the comparison, and - control means functionally connected to the output of the comparison means, for receiving the result of the comparison, and connected to the means drive to control and / or modify, depending on the result of the comparison, the given peripheral speed, in the direction of an increase thereof if the amount of wire accumulated is greater than the predetermined value and in the sense of a decrease in this peripheral speed if the quantity of wire accumulated is less than the predetermined value.
Other details and particularities of the invention will emerge from the secondary claims and from the description of the drawings which are annexed to the present specification and which illustrate, by way of nonlimiting examples, the method and the device for processing and winding the invention.
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Figure 1 schematically shows a processing and winding device according to the prior art.
FIG. 2 schematically represents an embodiment of a processing and winding device according to the invention, arranged to be able to implement the method of the invention.
In the various figures, the same reference notations designate identical or analogous elements.
The processing and winding device 1 known to date and represented in FIG. 1 comprises for example a texturing device 2, known to those skilled in the art, arranged to process one or more core wires 3 and optionally at at least one effect thread 4 in order to form a textured thread 5. The textured thread 5 passes, possibly several times, around a pair of rollers 6, of different diameters, at least one of which contributes to imparting to it a given speed of processing through the texturing device 2, speed which can be constant or gradually modified as required, for example at the start of a production. The textured yarn 5 can then be brought to a winding station 7 after passing over return bars 8.
At the winding station 7, a cylinder 9 driven by a peripheral speed substantially equal to the peripheral speed of the rollers of the pair 6 is in contact with the periphery of a cylindrical mandrel 10 and then with the external turns of the coil 11 formed by the textured thread 5 on the cylindrical mandrel 10. This contact is organized along a common generator of the cylinder 9 and the cylindrical periphery of the mandrel 10 or of the coil 11 so that the cylinder 9 drives in rotation , practically without sliding, the cylindrical mandrel 10 and then the coil 11 which forms.
An eyelet 12 which guides the thread
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5 between the last send bar 8 and the reel 11 is driven by a back-and-forth movement controlled to regularly distribute the wire 5 on the reel 11 in a known manner.
For the reasons indicated above, it is not possible to simply replace the cylindrical mandrel 10 with a frusto-conical mandrel, without having to solve significant problems of controlling variations in speed of this mandrel.
An embodiment of a wire processing and winding device according to the intention,
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which solves in an efficient and simple way the posed above and which can implement the methods of the invention is indicated in its in? e by the reference 15 of FIG. 2.
The device 15 of FIG. 2, which can be intended, on the one hand, to treat one or more wires, like a core wire 3 and one or more effect wires (only one being shown) to form them a textured yarn 5 in the case of the present example and, on the other hand, for winding the treated yarn (s) comprises, in addition to means (not shown) for unwinding and optionally for preparing the yarn (s) to be treated 3, 4:
thread processing means 16, such as the aforementioned texturing device 2, which process the threads 3,
4 at a given speed, by constant exile to form a textured thread 5, these * ¯treatment
16 including for example also the p¯¯2 I rolls
6 aforementioned arranged to contribute to communicating to the wire 5 its speed at the end of the treatment, winding means 17 of the textured wire 5 into a coil 11 on a mandrel 10 whose external surface is of revolution, the winding means 17 being arranged to rotate, by peripheral contact with a controlled cylinder 9 and along
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a common generator, the mandrel 10 or the coil 11 in formation, and means 12 for back-and-forth guidance of the wire 5 to be wound,
arranged at the inlet of the winding means 17 and arranged so as to distribute the wire 5 over the height of the spool 11 so as to obtain a regular winding density, as is known to those skilled in the art .
According to the invention, the device 15 of FIG. 2 further comprises, as regards the winding means 17: - carrying means, not shown and known per se, for supporting and guiding, a mandrel 10, in the case of the invention a mandrel 18 with a frustoconical external surface intended for winding the wire
5 into a coil 19 with a frusto-conical peripheral surface for winding, and - means 20 for driving in rotation, at a given peripheral speed, the frusto-conical mandrel
18 or of the frusto-conical coil 19 around its axis
21 by acting on a frustoconical portion 22 of the frustoconical peripheral surface of the coil 19.
As also shown in FIG. 2, the cylinder 9, in the case of driving the frusto-conical coil 19, can be divided into a cylindrical section 23 and into several cylindrical rings 24 whose axial dimensions are possibly smaller than that of the section cylindrical 23. In the present embodiment, the latter serves as drive means 20 and is controlled for this purpose by control means 25. The rings 24 which may have the same diameter as the cylindrical section 23 are mounted so coaxial with the latter and so as to rotate freely, independently of one another and of the cylindrical section 23. These rings 24 can be inter alia
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considered as making e of the aforementioned carriers.
According to the invention also, the device 15 of FIG. 2 further comprises: - means 28 for temporary accumulation of a quantity of wire 5, these means 28 being arranged between the outlet of the processing means 16 and the means of winding 17, - means 29 for measuring the quantity of wire 5 accumulated in the accumulation means 28 with which the measurement means 29 are associated, - means for comparing 30 between the measured quantity of wire 5 accumulated and a value predetermined wire accumulation:
these partitions 30 are functionally connected to the measurement means 29 and include an output 31 for delivering a result of the comparison, and - the aforementioned control means 25 functionally connected to the output 31, for receiving the result of the comparison, and connected to the drive means 20, more particularly to the cylindrical section 23, to control and / or modify it as a function of the result of the comparison, the peripheral speed.
According to the invention, this control and / or modification of the peripheral speed is carried out in the direction of an increase thereof if the quantity of wire 5 accumulated is greater than the value
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predetermined and in the sense of a? -, use of this peripheral winding speed if - accumulated wire entity 5 is less than the value p. ? rminée.
Figure 2 shows a for, preferred embodiment of the invention in this sense q drive means 20 of the coil 19, more particularly the cylindrical section 23, are arranged to drive the coil 19 at the location of the frustoconical portion 22 of
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larger diameter of the peripheral surface of the coil 19. However, depending on the case, the cylindrical section 23 could be arranged to act on another frustoconical portion of the coil 19.
According to an advantageous embodiment of the invention, the temporary accumulation means 28 comprise a cylindrical body 35 fixed substantially horizontally so as not to rotate and arranged to form and accumulate the wire 5 around one of its ends 36 in the form of successive and parallel spaced turns 37. This spacing is preferably adjustable, for example depending on the wire, and can even be reduced to zero if necessary. These accumulation means 28 further comprise a rotary mechanism 38 for guiding the wire 5, arranged to form each aforesaid turn 37 around the cylindrical body 35. This rotary mechanism 38 may for example comprise a conduit 39, as shown in FIG. 2, arranged so that one of its ends 40 is centered on the axis of the cylindrical body 35.
The other end 41 of the conduit 39 opens slightly beyond the end 36 on the external peripheral surface of the cylindrical body 35 and can rotate in a controlled fashion around the axis of the latter, to deposit at each turn of the conduit 39 in the direction of arrow 42 a turn 37 on the cylindrical body 35. In addition, the accumulation means 28 described comprise a mechanism for moving the turns 37. This mechanism is not shown but is known to man by trade, in particular in the field of weaving. This movement mechanism of the turns 37 is arranged to advance the latter parallel to themselves along the cylindrical body 35, towards the other end 43 thereof which is arranged so that one can freely withdraw the wire 5 by undoing the turns 37, in order to bring it to the winding means 17.
For this purpose, an eyelet 44 can be fixedly disposed
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with respect to and coaxially with the cylindrical body 35, at a distance beyond the end 43 with respect to the cylindrical body 35.
Preferably, the means 29 for measuring the quantity of accumulated wire 5 comprise a wire detector 48, known per se, which is arranged opposite the external peripheral surface of the cylindrical body 35 on which the turns 37 are moved, in a place corresponding to the predetermined value of the amount of wire 5 accumulated. The wire detector 48 is arranged to detect at this location, on the one hand, the presence of at least one turn 37, which corresponds to an amount of accumulated wire 5 equal to or greater than the predetermined value, and on the other hand apart from the absence of a turn 37 corresponding to an amount of wire 5 accumulated less than the predetermined value.
Advantageously, between the reciprocating guide means 12 and the eyelet 44, there may be provided means 45 for controlling the tension of the thread 5 in order to give the latter a value suitable for a good winding of the coil 19. These means 45 can for example be those known to those skilled in the art and formed by two combs 46, 47, the teeth of one of which are arranged between the teeth of the other and are mounted so that that a wire 5 placed on the teeth of the comb 46, for example fixed beyond the outlet of the eyelet 44, can be inserted in a more or less pronounced zigzag path between these teeth by means of the teeth of the comb 47 whose position is adjustable relative to that of the comb 46.
The combination of the accumulation in 28, in particular according to the formation of the turns 37, and of the tension control of the wire in 45, before the winding of the latter has proved very advantageous, surprisingly, for the regularity the density of the wire 5 obtained over the entire height of the coil 19, density
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which otherwise increases appreciably at the ends of the coil 19 relative to the middle of the latter.
The device 15 of FIG. 2 may also include means for complementary treatment (not shown) of the wire 5. These means are known to those skilled in the art. It may be means of lubrication, oil conditioning, paraffin coating, etc., or cleaning of the wire 5. Means of this kind are preferably arranged between the accumulation means 28 and the winding means 17 and advantageously between these and the tension control means 45 of the wire 5 so as not to foul the latter with the product used for this or these additional treatments.
Guide rollers 49 and a guide bar 50 are arranged on the path of the wire 5.
The method of the invention, for processing and winding at least one thread 5 intended for example for weaving is explained below, by way of example, on the basis of the device 15 described above on the basis of FIG. 2, in particular in the context of a texturing treatment subjected to at least one core thread 3 and possibly to at least one effect thread 4.
In the method of the invention, for the treatment of the wire (s) 3,4, a circulation of the latter is carried out at a given linear speed, for example substantially constant, necessary for the treatment at 16, for example in the texturing device 2. This linear speed can however vary gradually, for example when starting a treatment. Beyond the outlet at 6 from the treatment, the treated wire 5 (that is to say textured in the present case) is subjected to a winding at 17 in a coil 11 on a mandrel 10 of external peripheral surface of revolution.
For this winding, the treated wire 5 is guided back and forth by the aforementioned means 12, so as to
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distribute over the height of the spool so as to obtain a substantially regular winding density necessary for the constitution of a good spool and when it is used.
For the reasons set out above, for the winding of the wire 5 into a frusto-conical coil 19, a conical mandrel 18 is arranged in the winding means 17, the frusto-conical mandrel 18 is rotated at a given peripheral speed , and then the frusto-conical coil 19 which forms around its axis by acting on a frusto-conical portion 22 of the frusto-conical peripheral surface of the coil 19.
Given the problems of speed variations, accelerations, decelerations and combinations of speeds described above, a quantity of wire is temporarily accumulated in means 28 between the output of the treatment mentioned above at 16 and the winding by means 17 A measurement is made of the quantity of wire 5 accumulated by these means 28 and this measurement is compared with a predetermined value of accumulation of wire.
On the one hand, if the quantity of wire 5 accumulated is greater than the predetermined value, by an action on the peripheral drive in rotation of the frusto-conical coil 19, a progressive increase in the peripheral speed of the coil 19 is caused, for consuming the accumulated wire surplus, until the quantity of wire accumulated is substantially equal to the predetermined value of wire accumulation.
On the other hand, if the quantity of wire 5 accumulated is less than the predetermined value, by acting on the rotation drive of the frusto-conical coil 19, a progressive decrease in the peripheral speed of the coil 19 is caused, in order to consume less of accumulated wire than of accumulating wire, until the amount of accumulated wire is substantially equal to said predetermined value of accumulation.
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It is preferred that the rotation drive of the coil 19 is carried out at the location of the frustoconical portion 22 with a large diameter of the peripheral surface of the frustoconical coil 19.
According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the temporary accumulation of wire 5 is carried out by winding the wire 5, as it arrives from the treatment at 16, around an end 36 of a fixed cylindrical body 35, in the form of successive and parallel spaced turns 37 (possibly adjustable as explained above), and by advancing these turns 37 parallel to themselves along the cylindrical body 35 towards the other end 43 thereof, the wire 5 being withdrawn at this other end 43 in order to be brought to the coil 19.
In the case of this type of accumulation in turns of the wire 5 in the accumulation means 28, it is preferred to carry out the measurement of the amount of wire 5 accumulated by detecting the presence or absence of turns 37 in one location chosen on the cylindrical body 35, between the two ends 36, 43 of the latter, as explained above in the description of the device 15.
In addition, to obtain a good quality reel 19, the method of the invention may include at 45 a control of the tension of the wire 5, between the stages of accumulation at 28 and winding of the latter in 17.
At least in the processing regime in 16, the average peripheral speed on the coil 19, given by its rotational drive, can be substantially equal to the linear speed of the wire 5, inter alia at the output of the processing in 16.
It should be understood that the invention is in no way limited to the forms and embodiments
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described and that many modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
The aforementioned treatment may also include cleaning of the wire 5 and / or lubrication and / or other conditioning (for example with water) of the wire 5.
These cleaning, lubrication, packaging can also be arranged between the accumulation device 28 and the winding means 17.