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" ALIMENTATION EN FILS DES TRICOTEUSES A CHAINE ET MACHINES
ANALOGUES." ,
Cette invention se rapporte à l'alimentation en fila de tricoteuses à chaîne et machines textiles semblables, et notamment à l'application à ces machines d'un appareil four- nissant les fils simultanément à partir de plusieurs paquets de fil, tels que les ensouples à chaîne.
Dans les tricoteuses à chaîne, les fils à tricoter par la tricoteuse sont normalement enroulés sur une ou plu- sieurs ensouples sous forme de chaînes. Lorsque la machine est en marche, les fils sont tirés lentement de sur les ensouples et sont tricotés par les aiguilles mobiles et transformée en tissu. La rotation de chaque ensouple est réglée selon la tension des fils au moment où ils quittent l'ensouple, par exemple par un frein commandé par une barre tendeuse, sur laquelle les fils passent avant d'arriver aux aiguilles, le frein étant appliqué lorsque la tension des fils est faible et relâché lors de l'accroissement de celle- ci, à mesure que les fils sont consommés par le tricotage.
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Quand on met en marche la tricoteuse, une tension est exercée sur les fils, ayant comme effet un abaissement de la barre de tension, ce qui laisse arriver du nouveau fil par dessus cette barre aux aiguilles. Cette façon de dérouler les fils a ce- pendant des inconvénients. Non seulement les fils et les aiguilles sont soumis à un effort exagéré, mais les fils ne parviennent pas librement aix aiguilles, aussitôt que la machine se met en marche. Par conséquent, si la machine est arrêtée pour une raison ou une autre, une marque d'arrêt peut se former dans le tissu, s'étendant sur toute la largeur et provoquant une formation irrégulière des points en raison de la tension impropre.
De plus, lorsque le fil est tiré simultanément de deux ou plusieurs ensouples, non seulement les inconvénients cités plus haut se produisent d'une façon encore plus accen- tuée, mais d'autres difficultés surgissent, du fait qu'il peut être nécessaire de fournir davantage de fil d'une en- souple que d'une autre. Même si les quantités relatives de fil nécessaires sur les deux ensouples sont calculées avec le plus grand soin, il arrive néanmoins d'habitude qu'une ensou- ple soit vidée avant l'autre et que le fil qui reste sur l'autre ensouple soit par conséquent gaspillé, car sa lon- gueur est trop courte pour qu'il puisse encore servir à un autre usage.
Un des buts de l'invention en question est de présenter un procédé et un appareil qui puissent fournir les iils, provenant de plusieurs paquets, des ensouples à chaîne, par exemple, et ceci d'une façon telle que les vitesses d'a- limentation en fil puissent se trouver dans un rapport défini et constant, les uns par rapport aux autres, pendant tout le fonctionnement de l'alimentation.
Selon la présente invention, un procédé d'alimenta- tion en fils provenant de plusieurs paquets comprend la liaison des paquets de façon que les vitesses de fourniture de fil
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par'les paquets en rotation, soient dans un rapport constant, la rotation positive et continue de ces paquets pour dérouler les fils, et la variation des vitesses de rotation de ces paquets selon le diamètre variable de l'un de ces paquets afin de laisser se dérouler les fils des différents paquets à des vitesses oonstantes.
Un appareil conforme à l'inven- tion, dans le but de mettre en pratique le procédé indiqué ci-dessus, comprend des moyens pour relier plusieurs paquets de fils de sorte que, lors de leur rotation, ces paquets li- vrent les fils à des vitesses qui sont dans un rapport cons-
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fjj . tant, des n1oyensF positif et continus pour mettre 1J en rotation tous les paquets, des moyens tâteurs sensibles au diamètre d'un de ces paquets et de5ms', 9smm.anQ.e, Îàfl/ 1"/' actionnés par ces moyens tâteurs pour faire varier la vitesse 4J d'entra1nement des noyens/ en question afin de maintenir constantes les vitesses d'alimentation en fils " venant des divers paquets. Par le terme "rotation positive", il faut entendre une rotation telle qu'elle ne dépend pas directement de la tension existant dans les fils quittant les paquets.
Le procédé et les moyens conformes à l'invention permettent la fourniture des fils provenant de plusieurs en- souples, aux éléments de tricotage d'une tricoteuse à chaîne, les vitesses d'alimentation à partir des différentes ensou- ples étant aintenues entre elles à un rapport constant, parce que la fourniture du fil commence immédiatement au moment de la mise en marche de la machine et ne dépend pas d'une augmentation de la tension dans les fils due au trico- tage. Par conséquent, on évite sensiblement les marques d'arrêt ainsi que le gaspillage de fil, étant donné qu'on peut déterminer davance avec précision les quantités rela- tives de fils déroulés de sur les différentes ensouples.
A cela s'ajoute que les aiguilles et autres éléments de
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tricotage de la machine n'étant pas soumis à des forces anor- males, dues à des tensions excessives dans les fils, lors de la mise en marche, ils conservent un meilleur alignement, s'usent moins, et ils peuvent fonctionner à des vitesses plus élevées à cause de la condition améliorée.qui en résulte.
Etant donné que les vitesses de fourniture des dif- férentes ensouples ne doivent pas forcément être égales, mais doivent seulement garder entre elles un rapport invariable, il faut un dispositif spécial pour y arriver. Ainsi, si les fils sont enroulés sur deux ensouples à chaîne,qui, lorsqu'elles sont vidées, ont le même diamètre et si les vi- tesses de fourniture que les deux ensouples doivent avoir, et par conséquent les quantités de fil enroulées sur elles, sont différentes, il ne suffit pas de les relier par un en- granage de telle sorte que leurs vitesses angulaires soient maintenues dans un rapport constant. Dans un tel cas, il faut que le rapport des vitesses angulaires varie à mesure que le fil est consommé pour que le rapport des vitesses li- néaires d'alimentation soit maintenu constant.
Ceci peut se faire en commandant une ensouple par l'autre, par l'inter- médiaire d'un changement de vitesse variable, tel qu'une paire de poulies coniques reliées par une courroie de trans- mission par exemple et en faisant varier le rapport de vi- tesses par un moyen tâteur. par exemple, sensible au diamètre de la deuxième ensouple. A titre d'alternative. une ensouple peut être actionnée par l'autre avec un rapport de vitesses angulaires constant, pourvu que les diamètres intérieurs des deux ensouples, c'est-à-dire leurs diamètres lorsqu'elles sont vides, ne soient pas égaux, mais dans un rapport appro- prié entre eux.
Dans ce but, le rapport des diamètres in- térieurs des ensouples doit être égal au rapport de leurs diamètres extérieurs, lorsqu'elles sont ohargées avec la quantité relative correcte de fil.
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Afin de modifier les vitesses de rotation des ensouples, celles-oi peuvent être actionnées par une trans- mission principale par l'intermédiaire d'un changement de vitesse positif et infiniment variable, la raison de cet engrenage étant commandée par un levier muni d'une roulette et -qui est en contact à un bout avec la surface d'une des ensouples, et est relié, à l'autre bout, à la commande de l'engrenage. Des moyens tâteurs peuvent être employés d'une façon similaire pour la commande d'une.-transmission avec poulies coniques entre un paquet de fil et un autre.
Ainsi, un levier tâteur peut être fixé à une tige-pivot de sorte que chaque mouvement du levier fait tourner légèrement la tige, et la rotation de celle-ci peut être multipliée par un engre- nage approprié actionnant une vis au moyen de laquelle une fourchette de courroie peut être déplacée pour régler le rapport de vitesse de la transmission.à poulie conique.
A titre d'exemple, deux formes d'appareil conforme à l'invention seront ici décrites avec plus de détails, en se référant aux dessins ci-joints, dans lesquels :
La figure 1 est un profil d'une forme de méca- nisme de commande d'ensouplesà chaîne, montrant les fils quittant une paire de ces ensouples.
La figure 2 est une coupe schématique de plu- sieurs ensouples à chaîne, contenant le fil enroulé sur elles, et
La figure 3 est une élévation de face d'une autre forme d'appareil commandant les ensouples à chaîne.
En ce qui concerne la figure 1, on voit le bâti 10 de la machine qui porte une ensouple à chaîne inférieure 11 et une ensouple à chaîne supérieure 12, montées sur lui sur les arbres 13 et 14 respectivement. L'ensouple infé- rieure 11 est'mise en rotation au moyen d'un arbre de oom- mande 15, porté par des paliers 16 et 17 montés de façon
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appropriée. L'arbre de commande 15 fait tourner l'ensouple inférieure 11 sous l'action d'une vis sans fin 18, clavetée sur lui, qui s'engrène avec un engrenage 19, monté sur l'ar- bre 13 de l'ensouple à chaîne. L'arbre 15, de son côté, est actionné par un mécanisme démultiplicateur positif, infi- niment variable 20.
La force du mécanisme démultiplicateur 20 est transmise à l'arbre 15 par un engrenage à vis sans fin 21, actionné par les engrenages 23 et 24 et engrenant avecl'engrenage 25, qui est olaveté sur l'arbre 15. Le mécanisme démultiplicateur infiniment variable 20 est ac- tionné par une transmission par chaîne 26, qui fonctionne à une vitesse constante et est, de son côté, actionnée par une source d'énergie appropriée (qui n'est pas représentée sur la figure). Pour commander l'ensouple à chaîne supé- rieure 12, l'arbre -13, sur lequel ltensouple à. chaîne in- férieure 'Il est montée, est pourvue dun engrenage 27, qui engrène avec un pignon intermédiaire 28.
Ce dernier en- traîne un engrenage 29,qui estfixé sur l'arbre de l'en- souple à chaîne 12. Le pignon intermédiaire 28 tourne sur un arbre 30, monté sur le bâti 10. Les engrenages sont calculés pour donner aux ensouples à chaîne tournantes une vitesse angulaire relativement petite, de sorte que le fil est livré aux aiguilles à la vitesse nécessaire au tri- cotage. La rotation de l'ensouple supérieure 12 déroule un certain nombre de fils, indiquée en 31 et la rotation de l'ensouple à chaîne inférieure 11 déroule un certain nombre de fils 32, chacun de ces fils étant déroulé à une vitesse réglée et constante. Les fils sont alors dirigés vers le mécanisme de tricotage (non représenté).
La vitesse avec laquelle l'ensouple 11 tourne' pour maintenir la vitesse d'alimentation en fil constante est commandée par la vitesse avec laquelle l'arbre 15 est actionné. La vitesse de rotation de l'arbre de l'ensouple
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à chaîne doit croître progressivement, si l'on veut maintenir constante la vitesse d'alimentation en fil, car lorsque les fils quittent leurs ensouples respectives, le diamètre effec- tifde l'ensouple à chaîne diminue continuellement et pour chaque tour, il y a de moins en moins de fils à dérouler.
L'augmentation progressive de la vitesse de l'ensouple à chaîne est obtenue par l'action d'un levier 33, ayant une roulette à un bout, tandis que l'autre bout est fixé à la biellette de commande de vitesse 35, qui fait partie du mécanisme 20 de réduction variable de la vitesse, par l'in- termédiaire d'une bielle 36, fixée elle-même sur le levier 33 par un collet en U 37. La bielle 36 possède un tourniquet 38, grâce auquel il est possible de régler la longueur effective de la bielle. Le levier 33 est monté à pivot sur un goujon 39 qui porte l'écrou 39' et est fixé sur la barre 40, fixée elle-marne sur le bâti par une console de fer en U 41.
Quand le fil 32 se déroule de l'ensouple 11, le rouleau 34 touche constamment la sur- face du fil sur l'ensouple, sous l'action d'un ressort 42, fixé d'un bout sur le bâti 10 et de l'autre à un des trous 43 du bout du levier 33. Quand le levier 33 pivote len- tement autour de 39 en raison de la diminution progressive du diamètre de l'ensouple 11, à la suite du déroulement des fils, la bielle 36 déplace la biellette 35 de commande de la vitesse, ce qui provoque une augmentation du rapport de transmission dans le mécanisme démultiplicateur 20 à vitesse variable, accélérant ainsi progressivement la vitesse de l'arbre de commande 15. De cette façon, les fils 31 et 32 se déroulent et alimentent les aiguilles à une allure constante et réglée.
Pour que les fils 31 et 32 soient maintenus à la tension désirée pendant la formation des mailles, on a prévu une barre de tension 44, fixée à un bras 45, et une barre
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de tension 46, fixée à un bras 47. Le bras 45 pivotât sur un arbre 48, monté sur le bâti et le bras 47 pivote sur un arbre 49 semblable. Les arbres 48 et 49 s'étendent sur toute la largeur de la machine. La pression est maintenue sur le bras 45 par un ressort réglable 50, pour résister à la traction du fil 31, s'opérant vers le bas; ce ressort est placé sur une tige filetée 51 et s'appuie sur le bout 45' du bras 45. La force de la pression exercée par le ressort peut se régler à l'aide d'un écrou moleté 52.
De la même façon, le bras de tension 47 est maintenu à la position désirée à l'aide du ressort 53, placé sur la tige filetée 54 et s'appuyant sur le bout 47' du bras 47 et réglé par l'écrou moleté 55. Il est bien entendu que les barres de tension 44 et 46 tiennent toute la longueur des ensouples à chaîne respectives et que les bouts opposés de ces barres sont appuyés et poussés par ressorts de la même façon.
On constatera que, selon l'invention, les ensouples à chaîne sont entraînées positivement et qu'aucune tension n'est nécessaire dans les fils quand on commence l'action de tricotage, pour que l'alimentation en fils débute. Au lieu de cela, le fil se déroule directement des ensouplos, puisque chaque ensouple à chaîne est actionnée, et n'a pas besoin d'être retiré par les aiguilles, de sorte que les fils ne sont pas soumis à une tension exagérée et n'ont pas besoin de faire un effort quelconque quand ils passent aux aiguilles.
.Lorsqu'on fait travailler l'appareil selon l'inven- tion pour tricoter un tissu à deux barres, qui demande que chaque chaîne alimente les aiguilles à. la même vitesse, les chaînes sont enroulées de telle manière qu'elles contiennent des longueurs de fil égales et que la chaîne du haut soit reliée par engrenages avec celle d'en bas pour que chaque en.- souple fasse le même nombre de tours. la disposition décrite
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ci-dessus a comme effet que les deux chaînes s'épuisent à. la même vitesse.
Toutefois, si la chaîne d'en haut doit fournir ses fils à une vitesse différente de celle de la chaîne d'en bas, il ne suffit plus de relier simplement par engrenages les deux chaînes. Si les ensouples à chaîne vides .ont le même diamètre, et s'il y a d'une part, par exemple, une fois et demie plus de fil enroulé sur l'ensouple supérieure que sur l'ensouple d'en bas, et si, d'autre part, les fils doi- vent se dérouler ensemble à des vitesses dans le rapport de 1 1/2 à 1 entre elles, on n'obtiendra pas le résultat désiré en se contentant de faire engrener rigidement l'ensouple de chaîne d'en haut avec l'ensouple de chaîne d'en bas, en pre- nant un tel rapport ou tout autre rapport constant.
Un rap- port d'engrenage qui sert au commencement du tricotage pour faire dérouler les fils respectifs à un rapport linéaire déterminé, ne peut être employé à la fin pour conserver ce même rapport'linéaire de déroulement, étant donné que les diamètres des ensouples à chaîne pleines diminuent différem- ment. Ainsi, tandis qu'un seul tour de chaque ensouple dé- roulera les fils dans une proportion linéaire spéciale au début, ce rapport ne restera pas constant pendant toute l'action de la tricoteuse, étant donné que le diamètre ef- . fectif de chaque ensouple diminue.
Pourtant, en remplaçant l'ensouple à chaîne supérieure par une autre ensouple dont le diamètre n'est pas le même que celui de l'ensouple infé- rieure, mais est dans un rapport défini avec la quantité de fil à enrouler sur lui et avec le diamètre de l'ensouple inférieure, les ensouples respectives remplies peuvent être reliées ensemble par un engrenage rigide et les fils se dé- rouleront des ensouples à des vitesses qui seront dans un rapport linéaire oonstant entre elles pendant toute la phase du déroulement des fils.
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Ainsi, en se référant à la. figure 2 du dessina il a été trouvé que là où les dimensions des ensouples en question sont les suivantes : a = le rayon des ensouples à chaîne primitives,lors- qu'elles sont vides;
B = le rayon extérieur de l'ensouple inférieure, lors- qu'elle est enroulée; r = le nouveau rayon de l'ensouple supérieure, lors- qu'elle est vide;
R = le nouveau rayon de l'ensouple supérieure, lors- qu'elle est enroulée; b = le rayon extérieur de la chaîne d'en haut, lors- qu'elle est enroulée et avant d'être remplacée par la nouvelle ensouple supérieure à raydn enroulé R - et si R et r sont dans un rapport tel avec les dimensions précédentes que :
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les ensouples à chaîne respectives, aux dimensions a, B, r et R, peuvent être rigidement reliées par engrenages et si elles le sont de cette façon, elles laisseront se dérouler les fils dans un rapport linéaire constant et invariable.
Il s'en suit, puisque les dimensions a, b ainsi que B, telles qu'elles sont définies, sont connues, par exemple, les dimensions choisies jusqu'ici, la substitution de ces valeurs dans les formules ci-dessus, fournira, en résolvant une de ces formules, le rayon cherché de la nouvelle ensouple supérieure quand elle est vide, c'est-à-dire le rayon r, et on obtient de même en résolvant l'autre formule, le rayon R, o'est-à-dire le rayon de l'ensouple enroulée.
En employant
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une ensouple à chaîne supérieure d'un rayon r, enroulée de fil, jusqu'à ce qu'elle atteigne le rayon R, un engrenage du rapport déterminé, qui relie l'ensouple inférieure ac- tionnée 11 ayant les dimensions a et B à cette ensouple supérieure, permettra, du début jusqu'à la fin de l'opération de tricotage, une livraison des fils 31 et 32 de ces ensou- ples, à chaîne, dans un rapport linéaire constant et invariable.
La figure 3 représente une réalisation de l'inven- tion où d'autres moyens que des engrenages sont appliqués pour maintenir l'alimentation en fil venant des ensouples à chaîne et allant au mécanisme de tricotage dans un rapport linéaire constant. Dans cette réalisation, comme dans celle de la figure 1, l'ensouple inférieure 11 est montée sur un arbre 13 et l'ensouple supérieure 12 est montée sur un arbre 14, ces arbres 13. et 14 tourillonnant dans le bâti 10 dans des paliers appropriés 56 et 57 respective- ment. L'ensouple à chaîne inférieure 11 est actionnée et sa vitesse réglée de la même façon que représentée sur la figure 1. L'entraînement de l'ensouple à chaîne supérieure 12 et le réglage de sa vitesse sont cependant obtenus pas des moyens différents.
Dans la figure 3, la rotation de l'ensouple à . chaîne 11 est transmise à l'ensouple 12 par un dispositif oomprenant une poulie conique 58, clavetée sur l'arbre 13 de l'ensouple inférieure, une poulie conique 59 clavetée sur l'arbre 14 de l'ensouple supérieure et une courroie sans fin 60 passant sur ces poulies. Les ensouples 11 et 12, bien que de la même .taille, lorsque vides, sont d'une dimen- sion inégale lorsque les fils y sont enroulés et les diamètres effectifs des ensouples changent constamment lorsque les fils se déroulent. Il faut donc, afin de maintenir le déroulement du fil de l'ensouple 12, dans un rapport linéaire précis avec le déroulement constant de l'ensouple 11, que le rapport
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de vitesse change entre les poulies coniques 58 et 59.
On obtient ce changement en déplaçant la courroie 60. La po- sition de la courroie est commandée par la modification de la position d'un rouleau de réglage 61 qui touche cons- tamment la surface du fil sur l'ensouple à chaîne supérieure 12. Le rouleau 61 est monté sur un bras 62, de façon qu'il puisse tourner et ce bras est fixé par une bielle 63 à un collet 64 qui est claveté sur un arbre 65. Quand le diamètre effectif de l'ensouple à chaîne 12 diminue, le fil se déroulant, le rouleau 61 se rapproche de l'ensouple et fait tourner 1?arbre 65 lentement.
Cette rotation .lente, mais continue, de l'arbre 65 est multipliée par un train d'engrenages situé dans un carter 66, qui transmet une rotation accélérée à une tige filetée 67. Un chariot fileté 68 est monté sur la tige 67. Celui-ci glisse sur une barre de guidage 69 et porte une fourchette 70 qui est placée de manière à attaquer les bords de la courroie 60.
Les poulies 58 et 59 et le mécanisme qui y est associé, sont enfermés dans un carter 71, fixé au bâti la. La rotation de la tige filetée 67 fait avancer le chariot 68 d'une façon progressive et dans une direction horizon- tale et ce mouvement entraîne la courroie 60, ce qui fait mouvoir cette dernière en travers de la surface d'entraîne- ment des poulies 58 et 59. Etant donné que les poulies sont coniques, chaque position de la courroie donne un rap- port légèrement différent entre la vitesse de rotation de l'ensouple supérieure 12 et celle de l'ensouple inférieure 11.
Les poulies sont construites de manière à ce qu'elles provoquent la rotation des ensouplessupérieure etinférieure. et cela à des vitesses telles que les fils respectifs soient déroulés de chaque ensouple à une allure uniforme et régulière, qui, en raison des dimensions des poulies, reste dans un rap- port linéaire, déterminé d'avance, pendant tout le déroulement
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simultané des fils de chaque ensouple.