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"NOUVEAU CONTINU A AILETTES, A GRANDE PRODUCTION, POUR FILATURE
ET RETORDAGE"
Faisant l'objet d'une première demande de brevet déposée en FRANCE, le 7 avril 1933, sous le N 1335, au nom de la Société dite: Société Générale de Constructions Electriques et Mécaniques (ALS.THOM) à Paris, et dont la susdite Société est l'ayant-droit-
On sait que la filature et le retordage des matières textiles utilise, entre autres, des métiers continus comportant des broches à ailettes à deux branches, entre lesquelles se trouvent respectivement des bobines sur lesquelles vient s'en- rouler le fil retordu. Dans les métiers actuellement connus, chaque bobine est montée libre et est entraînée, par l'intermé-
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diaire du fil même, par l'ailette entre les branches de laquel- le elle se trouve.
Cette disposition présente l'inconvénient de limiter les vitesses de rotation et par conséquent la production en raison de la déformation des branches des ailettes sous l'ac- tion de la force centrifuge.
On a essayé de remédier à cet inconvénient, en utili sant des ailettes à branches courtes et en enroulant le fil en couches coniques. Ce procédé permet de réaliser des ailettes ré sistant suffisamment bien à la force centrifuge, mais aux vites- ses élevées il se produit, en raison de la disposition du fil en couches coniques, une variation rapide du diamètre d'enroule- ment,ce qui nécessite une variation correspondante de la vites- se de la bobine; or, l'inertie de cette dernière l'empêche de réaliser ces variations de vitesse avec une rapidité suffisan te, ce qui provoque des ruptures du fil, limitant à nouveau l'augmentation de vitesse et de production.
La présente invention, système V. PANOFF, a pour objet un nouveau continu à ailettes qui évite tous ces inconvénients et permet de travailler à des vitesses beaucoup plus élevées que celles pouvant être atteintes avec les métiers actuels. Ce nouveau continu est essentiellement caractérisé en ce que ce sont les bobines, sur lesquelles le fil doit être renvidé, qui sont actionnées directement, les ailettes, à branches courtes ou même sans branches, n'étant plus entraînées, par l'intermé- diaire du fil, que par les bobines correspondantes.
Une telle disposition est représentée schématiquement dans la Fig. 1 (limitée à une des broches du métier). Une bro- che 1, mise en rotation par un moteur électrique individuel ou par une transmission quelconque, entraîne la bobine 2, sur la- quelle vient s'enrouler le fil 3, délivré par les cylindres étireurs 4 et passant par l'ailette à branches courtes 5. Cette
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ailette est montée, par exemple au moyen d'un roulement à billes, de manière à pouvoir tourner librement dans une ouverture du cha- riot 6, qui est animé d'un mouvement de monte et baisse permet- tant l'enroulement du fil sur la bobine, par exemple en couches coniques.
L'ailette 5 ne comportant aucun organe d'entraînement, peut être réalisée, par exemple en alliages légers, de façon à avoir une masse aussi faible que possible. Elle ne se trouve en- traînée, en effet, que par le fil même, comme ceci se passe pour le curseur dans les métiers continus à anneaux, et comme c'est seulement sa vitesse qui doit varier avec le diamètre d'enrou lement du fil, la faible inertie qu'il est possible de lui don- ner, lui permet de se soumettre rapidement à toutes les varia- tions de vitesse nécessaires, sans risquer par conséquent de pro- voquer des ruptures de fil. En fait, on peut travailler, avec des broches à ailettes conformes à l'invention, à des vitesses atteignant l'ordre de grandeur de 10.000 à 20.000 tours à la mi- nute, suivant la nature des matières textiles travaillées.
Les broches à ailettes conformes à l'invention s'appli" quent aussi bien à l'enroulement en couches cylindriques qu'à l'enroulement en couches coniques. Ces broches peuvent compor- ter des dispositions variées, suivant le mode d'enroulement du fil, les dimensions des bobines, les matières travaillées, etc..
On en décrira quelques-unes, à titre d'exemples non limitatifs, en se reportant aux figures schématiques 2 et suivantes (qui sont limitées aux organes nécessaires à la compréhension des disposi- tions décrites).
Dans l'exemple de la Fig. 2, les deux branches 7, de l'ailette 5, font corps avec un tube central 8, sur lequel est monté l'unique roulement à billes 9, maintenu en place au moyen de l'écrou-déflecteur 10.
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Extérieurement, le roulement est logé dans la douille
20, serrée sur le chariot 6 du métier, au moyen de l'écrou 21.
L'enroulement du fil, sur la bobine 2, est supposé se faire en couches coniques.
Le moment d'inertie de l'ailette étant constant (con- trairement à celui de la bobine qui augmente au fur et à mesure du remplissage de celle-ci), le freinage de celle-ci, nécessaire à la bonne tension du fil, peut êtra réalisé d'une façon très précisq,soit par un frein mécanique, soit par un frein électri- que connu, par exemple, un frein à disque à courants de Foucault.
Un exemple de cette dernière disposition est représen té dans la Fig. 3. Le disque à courants de Foucault 11, en cui- vre ou en alliage léger approprié, est monté sur le tube 8 de l'ailette et se déplace dams l'entrefer d'un circuit magnétique, comportant des masses polaires annulaires 12 et 13, excité par une bobine circulaire 14, alimentée par une source électrique appropriée.
Le freinage peut être rendu variable suivant les posi- tions du chariot 6 au cours de l'enroulement de chaque couche conique de fil. Avec un freinage électrique du genre de celui auquel se rapporte la Fig. 1, ce résultat peut être facilement obtenu, par exemple en contrôlant, par le mouvement du chariot 6, une bobine de self-induction, une résistance, ou tout autre moyen de réglage intercalé dans le circuit des bobines d'excita- tion des freins.
Dans l'exemple de la Fig. 4, les bobines 14 d'excita- tion des freins à courants de Foucault sont supposées alimentées par une source de courant alternatif 15, une bobine de self-in- duction 16, étant intercalée en série dans le circuit. Cette bo- bine est supposée commandée par l'excentrique (ou "copping-platt")
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qui élève le point de départ des courses de va-et-vient succes- sives du chariot, en vue de la formation des couches coniques de fil successives, de sorte qu'elle s'élève en même temps que le dit point de départ;
enfin, le circuit magnétique 17 de la bobine 16 est plus ou moins fermé par une armature mobile 18, portée par le chariot ou, en tout cas, suivant celui-ci dans ses mouvements de va-et-vient. Le freinage est ainsi d'autant plus énergique que l'enroulement du fil sur les bobines se fait sur un diamètre plus grand.
On se trouve de cette façon, dans des conditions idéales de fonctionnement, qui permettent de doubler et même de tripler la production des métiers actuels, avec un nombre de casses du fil restant inférieur à la valeur admise généralement..
Il est évident que, pour que la surveillance du métier ne devienne pas plus difficile, il sera indispensable que le nombre de levées (remplacement des bobines) n'au@mente pas avec la production. Il en résulte qu'il sera indispensable, si l'on double ou triple les vitesses, de filer des bobines de poids double ou triple de celui réalisé actuellement.
En choisissant judicieusement les diamètres et les lon- gueurs des bobines, on pourra enrouler le fil directement sous forme de cannettes susceptibles de se monter directement dans les navettes, ce qui permettra la suppression de l'opération du cannetage, d'où un nouveau gain,
D'une façon générale, le diamètre des bobines, pouvant se monter dans les navettes, ne dépasse pas 40 mm. Pour les bobines de ce diamètre, conformément à la variante de la présente inven- tion, qui est représentée schématiquement dans la Fig.5, et qui se prête soit à l'enroulement en couches coniques, soit à l'en- roulement en couches cylindriques (le diamètre intérieur du tube 8 étant alors un peu plus grand que le diamètre de la bobine 2), on peut supprimer complètement les branches de l'ailette.
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Comme dans la disposition de la Fig. 2, le chariot 6 porte la partie fixe d'un roulement à billes ou à rouleau. 9, dont la couronne mobile est fixée sur le tube central 8, au moyen de l'écrou 10 formant déflecteur. Le tube 8 , au lieu d'être muni de véritables branches d'ailettes, est seulement pourvu de deux crochets à oeillet 19, dans lesquels passe le fil 3, qui s'enroule sur la bobine 2.
Cette disposition permet, pour le filage des numéros fins, sur des bobines destinées à être montées directement dans les navettes, de réduire encore considérablement l'inertie de la partie tournante et, tout en simplifiant la construction d'aug- menter la production.
L'invention est d'application générale. Ellest parti- culièrement intéressante pour la filature et le retordage des textiles lourds: lin, chanvre, jute, etc.., mais elle convient également pour toutes autres matières textiles: laine, coton, etc..
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"NEW CONTINUOUS WITH FINES, LARGE PRODUCTION, FOR SPINNING
AND RETORTING "
The subject of a first patent application filed in FRANCE, April 7, 1933, under the number 1335, in the name of the company known as: Société Générale de Constructions Electriques et Mécaniques (ALS.THOM) in Paris, and whose aforesaid Company is the beneficiary
It is known that the spinning and twisting of textile materials uses, among other things, continuous looms comprising finned spindles with two branches, between which there are respectively spools on which the twisted yarn is wound. In the currently known trades, each reel is mounted free and is driven, by the intermediary
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diary of the wire itself, by the fin between the branches of which it is located.
This arrangement has the drawback of limiting the speeds of rotation and consequently the production due to the deformation of the branches of the fins under the action of centrifugal force.
Attempts have been made to remedy this drawback by using fins with short branches and by winding the wire in conical layers. This process makes it possible to produce fins sufficiently resistant to centrifugal force, but at high speeds, due to the arrangement of the wire in conical layers, a rapid variation of the winding diameter occurs, which requires a corresponding variation in spool speed; however, the inertia of the latter prevents it from carrying out these speed variations with sufficient rapidity, which causes breaks in the wire, again limiting the increase in speed and production.
The present invention, V. PANOFF system, relates to a new continuous finned machine which avoids all these drawbacks and makes it possible to work at much higher speeds than those which can be achieved with current looms. This new continuous is essentially characterized in that it is the reels, on which the wire must be returned, which are actuated directly, the fins, with short branches or even without branches, no longer being driven, by the intermediary. of the wire, only by the corresponding coils.
Such an arrangement is shown schematically in FIG. 1 (limited to one of the spindles of the trade). A spindle 1, set in rotation by an individual electric motor or by any transmission, drives the spool 2, on which is wound the wire 3, delivered by the stretching cylinders 4 and passing through the fin. short branches 5. This
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fin is mounted, for example by means of a ball bearing, so as to be able to rotate freely in an opening of the carriage 6, which is driven by an up and down movement allowing the wire to be wound on. the coil, for example in conical layers.
The fin 5 having no drive member, can be made, for example from light alloys, so as to have a mass as low as possible. In fact, it is only pulled along by the wire itself, as happens with the slider in continuous ring looms, and since it is only its speed which must vary with the winding diameter of the wire. wire, the low inertia that it is possible to give it, enables it to quickly submit to all the necessary speed variations, without consequently risking causing wire breaks. In fact, it is possible to work, with finned spindles according to the invention, at speeds up to the order of magnitude of 10,000 to 20,000 revolutions per minute, depending on the nature of the textile materials worked.
The finned pins according to the invention are applicable both to winding in cylindrical layers and to winding in conical layers. These pins may have various arrangements, depending on the winding method of the coil. thread, the dimensions of the spools, the materials worked, etc.
Some of them will be described, by way of nonlimiting examples, with reference to schematic figures 2 and following (which are limited to the components necessary for understanding the arrangements described).
In the example of FIG. 2, the two branches 7 of the fin 5 are integral with a central tube 8, on which is mounted the single ball bearing 9, held in place by means of the deflector nut 10.
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Externally, the bearing is housed in the sleeve
20, tightened on the carriage 6 of the loom, by means of the nut 21.
The winding of the wire, on the spool 2, is supposed to be done in conical layers.
The moment of inertia of the fin being constant (unlike that of the coil which increases as the latter is filled), braking of the latter, necessary for the correct tension of the wire, can be achieved in a very precise way, either by a mechanical brake or by a known electric brake, for example an eddy current disc brake.
An example of the latter arrangement is shown in FIG. 3. The eddy current disc 11, made of copper or an appropriate light alloy, is mounted on the tube 8 of the fin and moves through the air gap of a magnetic circuit, comprising annular pole masses 12 and 13, excited by a circular coil 14, supplied by a suitable electrical source.
The braking can be made variable according to the positions of the carriage 6 during the winding of each conical layer of wire. With an electric braking of the kind to which relates in FIG. 1, this result can be easily obtained, for example by controlling, by the movement of the carriage 6, a self-induction coil, a resistance, or any other means of adjustment inserted in the circuit of the excitation coils of the brakes .
In the example of FIG. 4, the excitation coils 14 of the eddy current brakes are assumed to be supplied by an alternating current source 15, an inductance coil 16 being interposed in series in the circuit. This coil is supposed to be controlled by the eccentric (or "copping-platt")
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which raises the starting point of the successive back and forth strokes of the carriage, with a view to forming the successive conical layers of wire, so that it rises at the same time as said starting point;
finally, the magnetic circuit 17 of the coil 16 is more or less closed by a movable armature 18, carried by the carriage or, in any case, following the latter in its back-and-forth movements. The braking is thus all the more energetic as the winding of the wire on the spools takes place over a larger diameter.
In this way, we find ourselves in ideal operating conditions, which make it possible to double and even triple the production of current looms, with a number of breaks in the yarn remaining below the generally accepted value.
It is obvious that, so that the monitoring of the loom does not become more difficult, it will be essential that the number of lifts (replacement of coils) does not decrease with production. As a result, it will be essential, if the speeds are doubled or tripled, to spin reels of double or triple weight than that currently achieved.
By carefully choosing the diameters and lengths of the spools, the thread can be wound up directly in the form of cans which can be mounted directly in the shuttles, which will eliminate the operation of filleting, hence a further gain. ,
In general, the diameter of the coils, which can be mounted in the shuttles, does not exceed 40 mm. For coils of this diameter, according to the variant of the present invention, which is shown schematically in Fig. 5, and which lends itself either to winding in conical layers or to winding in layers. cylindrical (the internal diameter of the tube 8 then being a little larger than the diameter of the coil 2), the branches of the fin can be completely eliminated.
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As in the arrangement of FIG. 2, the carriage 6 carries the fixed part of a ball or roller bearing. 9, the movable ring of which is fixed to the central tube 8, by means of the nut 10 forming a deflector. The tube 8, instead of being provided with real branches of fins, is only provided with two eyelet hooks 19, in which passes the wire 3, which winds on the spool 2.
This arrangement makes it possible, for the spinning of fine numbers, on spools intended to be mounted directly in the shuttles, to further considerably reduce the inertia of the rotating part and, while simplifying the construction, to increase production.
The invention is of general application. It is particularly useful for spinning and twisting heavy textiles: linen, hemp, jute, etc., but it is also suitable for all other textile materials: wool, cotton, etc.