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BREVET D' INVENTION
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"PFRFLCTIONNu=ETT:; tUX TRANSMISSIONS LSCANIQUES Société dite: COLLINS & AIKMAN CORPû&iiI0N Société dite : COLLINS & AIKMAN CORPORATION
La présente invention est relative aux transmissions mécaniques et plus particulièrement à des moyens permettant de transformer un mouvement de rotation en un mouveinent alternatif.
Dans son aspect général, l'invention permet d'obtenir un mouvement alternatif, à partir d'un arbre tournant de façon continue, pendant un nombre de tours déterminé de celui-ci. Ce résultat est obtenu en pratique, comme cela sera décrit en détail ci-dessous, au moyen d'un mécanisme simple et fonctionnant avec douceur, qui peut présenter de nombreuses formes de réalisation dont chacune est caractérisée par un système de came tournant de façon continue, comportant un chemin, avec parties concentriques et excentriques se raccordant, dans lequel circule un galet de came, de sorte que tous les deux tours de ce système de came tournante, un élément relié au galet de came reçoit un mouvement alternatif.
Une transmission de ce genre est intéressante dans les métiers à tisser, pour actionner les battants et, à 'ti-
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tre d'exemple, on a représenté et ; écrit dans ce qui suit une for.ne ae transmission convenant à cet usage, quoique, ainsi qu'on le comprend, cette transmission puisse être utilisée pour d'autres usages où il est nécessaire d'avoir un mouvement alternatif périodique.
Lorsque l'on s'en sert pour- actionner le battant d'un métier, le mécanisme selon l'invention produit ?en- dant un tour sur deux de l'arbre .moteur un coup de battant violent pour serrer la trame et pendant l'autre tour de l'arbre, le battant reste au repos pour permettre le passage de la navette, ce qui procure l'avantage que le mé-
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tier peut fonCt1.Onnr à des 7itecie, beaucoup ¯;lus élevées que cela n'est possible avec les systèmes à manivelle utilisés généralement jusqu'ici dansce même but.
D'autres avantages et particularités de l'in-
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vention ressortiront 1= la .,ese3?iptio=i .-jai va e-n être. fite -.LVec référence au dessin annexé d.j:.s lecual : Lu. figure 1 est une vue de côté d'une .LOrI'!:E: de Y'é'11 ûiOr. du .rlc,:=-1# .a selon l'invention .-.Or-té "ê1::" un .::éti "' vue ' ctio :r:e¯' le battants celui-ci, battant qui est représenté dans sa position avant ou de fonctionnement, a'-,, moment où il donne un coup de battant sur la trame.
La figure 2 est une vue correspondant à celle de la figure 1, montrant le battant au repos dans au position .Le retrait inactive pour permettre le passage de la navette.
Les figures 3 et 4 sont des vuez de face de deux disques-caes rotatifs incorporés dans le dispositif selon les figures 1 et 2.
La figure 5 est une vue en plan du système de commande du battant avec certaines parties en arrachement ou
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interrrompues de façon à faire voir certains détails importants.
La figure 6 est une vue en perspective, montrant la façon dont sont montés les deux disques-cames l'un par rapport à l'autre sur l'arbre moteur du battant.
La figure 7 est une vue schématique montrant en développement les chemins-cames continus constitués par les deux disques mentionnés ci-dessus.
Les figures 8 et 9 sont des vues analogues à celles des figures 1 et 2 montrant une variante de l'invention.
Les figures 10 et 11 sont des vues correspondant à celles des figures 1 et 2 et 8 et 9, représentant encore une autre variante.
La figure 12 est une vue en plan correspondante, les pièces étant dans la position de la figure 10.
La figure 13 est une vue en coupe faite suivant la ligne XIII-XIII de la figure 12, en regardant dans la direction des flèches.
La figure 14 est une vue correspondante, mais avec les pièces dans des positions différentes.
Les figurer 15 et 16 sont des vues en perspective de pièces d'aiguillage formant partie du dispositif représenté sur les figures 10 et 11.
Sur les figures 1 à 7,10 est l'un des sabres du battant d'un métier, sabre qui est fixé à l'arbre 11 et qui peut avoir un mouvement de va-et-vient, à la façon ha- bituelle.
Le dispositif mécanique, selon l'invention, de façon à donner un mouvement périodique - dans le cas actuel, au battant du métier - comporte un système de cames
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tournantes 12 constitue par deux disques 13 et 13a. Ces disques 13 et 13a sont montes sur un arbre 15 qui remplace l'arbre-manivelle habituel du métier et qui fait deux tours à chaque lancée de la navette, grâce 2. un mécanisme approprié non représenté.
Le disque 13, ainsi qu'on le voit sur la figure 3, comporte une rainure latérale interrompue avec parties concentriques 16 aynt un rayor de courbure relative- ment faible et une partie excentrique 17 se raccordantà la première ayant un plus grand rayon de courbure. Comme on le voit sur les figures 3 à 6, la rainure concentrique 16 vient mourir dans la face latérale du disque 13 en 18 au moyen d'une rampe 19 effectuant environ un parcours de 1800 par rapport à l'axe de l'arbre 15. La partie excentrique 17 de la rainure vient également mourir dans la face latérale du disque 13, en 20 en un point diamétralement opposé à la rainure 18 à l'aide d'une rampe 21 s'étendant sur environ 1350 par rapport au centre 22 de l'excentrique.
Le disque associé 13a fait exactement la contre-partie du disque 13, Il comporte une rainure latérale avec parties excentrique et concentrique à petit et grand rayons de courbure 16a et 17a, correspondant respectivement aux rainures concentrique et excentrique 16 et 17 du disque 13. Egalement, de la même façon, les parties de rainures excentrique et concentrique 16a et 17a viennent mourir dans la face latérale du disque 13a au moyen de rampes 19a et 21a s'étendant suivant des arcs correspondant exactement à ceux des rampes 19 et 21 du disque 13.
Les deux disques 13 et 13a, ainsi qu'on le remarquera, sont calés sur l'arbre 15 dans la position représentée sur la figure 6, de sorte que leurs rainures coïncident, les rampes 19, 19a et 21, 21a étant placées exac-
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tement les unes en face des autres et les surfaces lisses 18 et 20 en regard des parties en creux de la rainure du disque 13a et inversement. Cette position réciproque ressort clairement de la figure 7. Tout dispositif approprié, tel que des clavettes 23, 23a, peut être employé pour fixer les disques 13, 13a sur l'arbre 15.
Grâce à la construction et à la disposition que l'on vient de décrire, les disques 13 et 13a ensemble, constituent un chemin continu 14 (figures 1 et 2) dans lequel se déplace un galet de came 24 qui est porté, en pouvant se déplacer latéralement, dans un bossage 25 (figure 5) d'une bielle 26. A son extrémité avant, cette bielle 26 pivote en 27 sur le sabre 10 du battant comme on le voit sur les figures 1 et 2, l'extrémité arrière de cette bielle étant rainurée en 28 pour ne pouvoir se déplacer que longitudinalement en emboîtant l'arbre 15. Deux colliers 29, 30, montés fous sur l'arbre 15, maintiennent la bielle 26 au centre, entre les disques-cames 13 et 13a, comme on le voit sur la figure 5.
Du fait de la rotation de l'a: bre 15, le galet 24 est déplacé latéralement d'abord dans un sens, puis dans l'autre sous ltaction des rampes correspondantes 19,19a et 21, 21a, ainsi qu'on le comprend fac-ilemen d'après les figures 6 et 7. En conséquence, le galet 24 est obligé de suivre alternativement les parties de rainures excentrique et concentrique 16,16a, des disques-cames 13 et 13, et, en conséquence, provoque alternativement les temps d'arrêt et les coups de battant du battant 10 lors de deux tours successifs de l'arbre 15.
On attire particulièrement l'atten tion sur le fait que grâce à la position relative indiquée ci-dessus des rampes 21 et 21a des disques 13 et 13a, l'axe 24 pénètre en quantités)égales dans les parties de
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rainures 17, 17a des disques, comme on le voit sur la figure 7, au moment précis où le battant 10 est dans sa position avant extrême lorsqu'il donne son coup de battant, l'effort étant par suite également réparti entre les aeux disques 13 et 13a.
Le mécanisme suivant l'invention est évidemment avantageux du fait qu'il donne lieu à des coups de battant rapides et positifs avec des périodes d'arrêt intermédiaires, suffisamment longues pour permettre le passage de la navette dans les foules alternantes, formées successivement par les fils de chaîne pendant le tissage, les coups de battant se faisant sans brusquerie du fait de la douceur des parties excentriques 17 et 17a des cheminscames et de leur raccordement graduel avec les parties concentriques 16 et 16a. Il en résulte qu'un métier comportant le mécanisme selon l'invention peut fonctionner à beaucoup plus grande vitesse que cela n'est possible avec le mouvement du type.à manivelle habituel, d'où il résulte une augmentation de la production dans une mesure correspondante.
Dans la forme ae réalisation de l'invention représentée sur les figures 8 et 9, le système de cames tournantes est constitué par un disque unique 13b avec chemin continu comportant des parties concentrique à faible rayon et excentrique à grand rayon se raccordant, 16b et 17b, respectivement. Le galet 24b qui circule dans la rainure-came du disque 13b tourne, en ce cas, sur un axe porté par la bielle 26b qui est fixée sur le sabre du battant 10b. Le dispositif prévu ici pour déplacer le galet 24b en vue de l'obliger à suivre alternativement les parties concentrique et excentrique 16b et 17b de la rainure-came comporte une autre came tournante 31 qui est montée sur un srbre 32.
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Cet arbre 32 tourillonne à un niveau inférieur à celui de l'arbre 15b et est actionné par ce dernier par l'intermédiaire de roues dentées droites 33 et 34, le rapport de ces roues étant tel que l'arbre 32 fait un tour pour quatre tours de l'arbre 15b. Dans la rainure latérale 35 de la came 31, vient en prise un galet 36 porté par l'extrémité pendante d'un levier 37 qui pivote sur un axe fixe 38 porté par le bâti (non représenté) du métier. L'extrémité supérieure du levier 37 est rainurée en 40 de façon à recevoir l'axe 41 du galet 24b.
Lorsque le galet 36 porté par le levier 37 est en prise dans la partie rapprochée du centre de la rainure 35 de la came 31, comme dans la figure 8, on voit que le galet 24b, monté sur la'bielle 26b, est obligé de suivre la partie de rainure excentrique à grand rayon de courbure 17b de la came 13b, ce qui provoque le coup de battant.
Pendant le tour suivant de ltarbre 15b, la came 31 tourne d'un quart de tour du fait du rapport de 1 à 4 des roues dentées 33 et 34 et, par suite, le levier 37 est ramené vers l'arrière en entraînant le galet 24b de la bielle 26b dans la partie de rainure concentrique à faible rayon 16b du disque 13b de façon à rappeler le sabre 10b du battant. En ce cas, également, on a une commande rapide mais douce du battant avec des intervalles d'arrêt relativement longs entre les coups de battant, permettant le passage de la navette, exactement comme dans la première forme de réalisation de l'invention décrite ci-dessus.
Dans la forme de réalisation décrite sur les fig.
10 à 16, il existe un disque-came 13c qui est, de façon générale analogue au disque-came 13b des figures 8 et 9 en ce
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sens qu'il présente lui-même un chemin ou rainure continu avec parties concentrique et excentrique se raccordant, 16c et 17c, dans lesquelles vient en prise un galet 24c porté par la bielle 26c qui est relié à 1'élément à mettre en mouvement de façon alternative, c'est-à-dire le sabre 10c du battant.
Les moyens utilisés ici pour provoquer le déplacement du galet 24calternativement dans les rainures concentrique et excentrique 16c et 17c du oisque 13c comportent deux languettes d'aiguillage 42 et 43 qui pivotent respectivement sur des axes 44 et 45 de ce disque-came, l'une de ces languettes d'aiguillage étant représentée en perspective sur la figure 15. Ces languettes d'aiguillage 42 et 43 comportent respectivement des bras 46 et 47 portant à leurs extrémités des axes faisant saillie latéralement, 48 et 49, qui pénètrent dans des ouvertures 50 et 51 du disque 13c et sont reliés par une bielle 52.
L'axe 48, comme on le voit sur les figures 12 et 15, passe au delà du côté le plus éloigné de la bielle 52 pour venir en prise dans l'une ou l'autre des rainures concentriques 54 et 55 d'un autre disque 56 placé contre le disque 13c. Ce deuxième disque 56 a le même axe que 1'arbre 15c mais est fixé au bâti du métier dont on voit une partie en 57 sur la figure 12.
Dans un évidement de la face latérale du disque fixe 56, se loge un segment d'aiguillage basculant semi-circulaire 59 comportant une rainure en forme d'arc 60 dont la largeur correspond à celle des rainures concentriques 54 et 55 de ce disque fixe 56 . L'axe 6!du segment d'aiguillage 59 tourillonne dans le disque fixe 56 et passe au delà de ce disque, à travers le bâti 57 du métier pour recevoir
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un bras 65, voir figures 12 à 14. Un galet 66, disposé à l'extrémité du bras 65,est actionné par une came elliptique 67 qui peut tourner sur un axe fixe 68 faisant saillie sur le bâti 57 du métier. Sur la came elliptique 67, est fixée une croix de Malte 69 dont le disque 70 est fixé à l'arbre 15c.
Les pièces étant dans la position représentée sur la figure 10, le galet 24cporté par la bielle 26c circule dans la rainure excentrique 17c de la came 13c. La rotation du disque 13c se continuant dans la direction de la flèche sur la figure 10, l'axe 48 de la languette d'aiguillage 4 2 passe au moyen de la rainure 60 du segment d'aiguillage 59 qui, à ce moment occupe la position représentée sur les figures 10 et 13, de la rainure extérieure concentrique 54 du disque fixe 56 dans la rainure intérieure 55 de ce disque.
En conséquence, la languette d'aiguillage 42 et la languette 43, reliées par une bielle, basculent simultanément de la position représentée sur la figure 10 à celle représentée sur la figure 11, de sorte que, pendant la rotation suivante de l'arbre 15c, le galet 24c de la bielle 26c quitte la partie excentrique 17c de la rainure et suit la partie concentrique 16c, comme représenté sur la figure 11.
Lorsque la came elliptique 67 est de nouveau commandée, le segment d'aiguillage 59 bascule pour venir dans la position représentée sur la fig.ll et ltaxe 48 repasse dans la rainure extérieure 54 du disque fixe 56 pour provoquer le déplacement du galet 24c de nouveau dans la partie excentrique 17c de la ramure du disque 13c, pour faire donner un nouveau coup de battant. Le mouvement imparti au battant est, par suite, identique à celui qui est décrit au sujet des formes de réalisation précédentes du fait que le battant donne des coups
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rapides en alternance avec des périodes de repos permettant le passage de la navette.
D'après les exemples donnés ci-dessus, il est évident que le mécanisme selon l'invention convient pour transmettre des mouvements alternatifs à une pièce commandée pendant une période de rotation déterminée d'un arbre tournant continu, en prévoyant des périodes d'arrêt pour ces pièces, à chaque deux tours de l'arbre. Il est en outre évident que ce résultat est obtenu dans toutes les formes de réalisation qui ont été décrites séparément, quel que soit le sens de rotation de l'arbre, le mouvement étant en d'autres termes réversible.