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" Métier à tisser circulaire "
L'invention a pour objet un métier à tisser, circulaire, permettant le tissage de fils textiles naturels ou synthétiques aussi bien que de fils métalliques,caractérisés par le fait que: a) les fils de chaine sont disposés suivant les génératri- ces d'un cylindre vertical et alimentés par des bobines pla- cées à une extrémité (par exemple en haut) du métier, en nombre égal à celui des fils ; b) la ou les navettes sont animées d'un mouvement de rota- tion uniforme sur un chemin de roulement circulaire, sont char- gées d'une grande quantité de fil de trame et sont commandées par un moteur électrique individuel, par un électro-aimant ex- térieur ou par iiianège;
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c) l'ouverture de la foule est commandée par harnais ou par la navette;
d) le produit fini est obtenu sous forme d'un cylindre qu'on aplatit, qu'on fend suivant deux génératrices diamètra- lement opposées ou suivant trois ou plusieurs génératrices, et dont chaque nappe s'enroule sur un ensouple.
Le métier à tisser conforme à l'invention présente sur les métiers connus les avantages suivants :
D'abord, la largeur du tissu étant égale à # D (où D est le diamètre du cylindre), on voit que, pour un encombrement donné du métier, on peut tisser une largeur environ triple de l'encombrement.
Ensuite, la rapidité du tissage est augmentée du fait du mouvement continu do la navette, remplaçant le mouvement rectiligne de va-et-vient habituel, ainsi qu'en raison du fait que le nombre des navettes n'est limité que par des conditions de construction pratique (on peut, par exemple, en prévoir quatre ou six).
En outre, les navettes peuvent porter une grande quan- tité de fil de trame, ce qui permet un fonctionnement prolongé sans changement de la canette, puisque leur poids n'est pas limité comme dans les métiers ordinaires, étant donné qu'elles se déplacent sur un chemin de roulement au lieu d'être lancées dans l'espace. D'ailleurs, l'invention a également pour objet un dispositif accessoire permettant l'alimentation continue des navettes par le moyen d'un barillet actionné automatique- ment et portant des galets chargés et les galets vides.
Enfin, le métier est alimenté directement par des bobines correspondant chacune à un fil de chaine, placées au sommet ou au bas du métier et, éventuellement, sur plu- sieurs étages, ce qui supprime l'ourdissage.
Sur les dessins annexés, on a représenté
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schématiquement, à titre d'exemple, un mode de réalisation pratique de l'invention.
La figure 1 est une perspective montrant le principe de l'invention.
La figure 3 montre en coupe un montage de la navette sur son chemin de roulement, et la figure 3 est une vue latérale correspondante.
La figure 4 représente schématiquement un mode de commande de la navette.
La figure 5 représente en coupe et la figure 6 en plan 1*ouverture de la foule par un premier système de harnais
La figure 7 montre, dans un second système de harnais, dne lisse en position normale, le point raié à la came ou à l'excentrique étant le plus éloigné du centre du métier et le fil de chaîne étant à l'exéérieur de la navette.
La figure 8 est analogue mais le fil de chaîne est ramené vers le centre du métier.
La figure 9 est analogue à la figure 8. mais le point relié à l'exentrique est le plus voisin du centre,
La figure 10 est une vue analogue à la figure 9, mais correspond à l'ouverture normale de la foule.
La figurell est une coupe montrant la fixation des ressorts intérieurs.
La figure 12 est une élévation du mécanisme de rappel des fils de chaîne en eoupe par XII-XII de la figure 13.
La figure 13 est une vue de dessus corespon dante avec enlèvement d'une partie des organes supérieurs du mécanisme.
La figure 14 montre 3'ouverture de la foule par la navette,
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La figure 15 indique schématiquement comment se fait l'enroulement du tissu terminé sur deux ensouples.
La figure 16 montre en perspective le barillet permet- tant l'alimentation continue des navettes.
Sur ces dessins, on voit que le métier à tisser forme un cylindre vertical 1 sur lequel sont disposés les fils de chaine 2,2' provenant des bobines ou galets 3,3' en nombre égal à celui des fils de chaine et disposées de manière convenable au- dessus du cylindre 1. Chaque fil 2 est tendu grâce à la résis- tance opposée à la rotation du galet par un ressort spiral logé à 1'intérieur de celui-ci et non représenté.
Les fils 2, 2' traversent de manière connue des fentes 4 du peigne circulaire (figures 1, 2 et 16), et ils passent de chaque côté de la navotte b.
Sur les figures 1 et 4, on a représenté deux navottes 6 et 6' diamétralement opposées.
Dans ce mode de réalisation, chaque navette est en- trainée par l'attraction magnétique d'un électro-aimant, 7 ou 7', monté sur un bras 8 porté par l'arbre vertical 9 placé dans l'axe du cylindre 1. Cette disposition,symétrique pré- sente les avantages d'équilibrer les forces centrifuges et de doubler la production, puisqu'il se produit ainsi deux duites par rotation. Le nombre des navettes peut d'ailleurs être augmenté autant que le permettent les dimensions du métier à tisser, et être par exemple de quatre,ou de six. Le mouvement de chaque navette est uniforme.
Chaque navette 6 est suspendue à quatre galets 10 munis de deux chenilles 11 en caoutchouc, par exemple du type " TEXROPE " qui roulent sur deux rails 12 fixés sous le peigne 5 (figures 2, 3 et 16). Ces rails sont eux- mêmes formés d'éléments de longueur égale à celle des la- melles du peigne, c'est-à-dire à l'intervalle séparant les
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deux fentes 4, et les chenilles 11 évitent les chocs dus à ces discontinuités. La navette 6 porte une bobine ou galet 13 chargée de fil de trame. Le peigne 5 peut être légèrement incliné vers l'intérieur pour compenser los effets de la force centrifuge.
Dans une variante non représentée, la navette roule directement sur le peigne et non sur un chemin de roulement spécial fixé au-dessous de celui-ci. Dans ce cas, les orga- nes de roulement comportent des galets (quatre de préférence) qui roulent sur le peigne, et d'autres galets, placés laté- ralement de chaque côté de la navette, et qui roulent sur des tôles circulaires, empêchent toute déviation accidentelle de la navette.
Ces divers galets peuvent être montés sur roulements à billes et sont, de préférence, garnis de bandages en caout- chouc qui ont pour but d'éviter les chocs dus au roulement sur les lamelles du peigne et sur les fils.
D'autre part, un dispositif accessoire de sécurité, par exemple du type général appelé "casse-trame" dans la
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demande de brevet belge déposée par les mêmes inventeurs 3 N . 5 S' f le avril 1948,sous .3'l.'';r "Dispositif de sécurité -(1 le 30 avril 1948,sous le n pour "Dispositif de sécurité pour métier à tisser" est de préférence associé à la navette pour assurer le freinage automatique de celle-ci en cas d' avarie dans le fonctionnement, par exemple casse de fil.
L'ouverture de la foule peut être obtenue de diverses manières. Dans un premier moclo de réalisation, elle est assurée par des harnais commandés de l'intérieur du cylindre (figures 5 et 6). Ces harnais sont constitués par des tiges 14 en nombre égal à celui des fils de chaine. Chaque tige est percée d'un oeil 15 pour le passage du fil 2 et coulisse dans deux couronnes concentriques 16,16'. Deux excentriques 17,17' calés à 180 , leur communiquent le mouvement de va-et-vient
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dont l'amplitude détermine la grandeur de l'ouverture de la foule.
Si le nombre en est important, les tiges 14 peuvent être réparties sur deux ou plusieurs étages et disposées angulairement de manière à venir s'intercaler les unes par rapport aux autres.
Dans un second mode de réalisation, la commande de ces harnais se fait par cames et non plus directement par excentriques.
Dans ce cas, les harnais sont constitués par des lis- ses en nombre égal à celui des fils de chaîne, et dont cha- cune est reliée, par l'intermédiaire de ressorts, d'une part à l'organe opérant le va-et-vient (à l'intérieur) et, d'autre part, à un point, fixe normalement, mais que l'on peut dé- placer à volonté (à l'extérieur du métier), le ressort exté- rieur étant plus puissant que le ressort intérieur, et une disposition spéciale des lisses permettant d'amener tous les fils de chaîne d'un même côté de la navette, de façon à déga- ger cette dernière, en particulier pour permettre'le change- ment du galet porté par la navette.
Cette réalisation est représentée survies fig. 7 à 13.'
Sur les figures 7 à 10, on voit que chaque lisse A-B est attachée en A à un ressort intérieur 31 et en B à un ressort extérieur 32. X-X est l'axe du peigne et Y-Y l'axe de rotation de l'appareil auquel est relié en 0 1'-organe (non représenté) produisant 10 mouvement de va-et-vient des harnais. 2 est le fil de chaine.
Le ressort 31 est fixé en D à l'organe transmet- tant le mouvement de va-et-vient. Le ressort 32 est fixé en C à un point "semi-fixe", c'est-à-dire que l'on peut considérer normalement comme fixe maie que l'on peut, en cas de besoin, déplacer à volonté au moyen d'un mécanisme
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de commande approprié représenté schématiquement par un câble 34 passant sur une poulie de renvoi 35.
Le ressort 32 est prépondérant sur le ressort 31, si bien qu'en fonctionnement normal ce dernier est tendu jusqu'à un maximum autorisé par un limiteur de tension 36 (câble par exemple) permettant un déplacement E,E' égal à l'ouverture de la foule.
On voit donc que, en fonctionnement normal, le ressort 31 se comporte comme une liaison rigide, le ressort 32 absor- bant la course totale des lissos, en particulier quand le point E est dans la position E' symétrique par rapport à l'axe X-X du peigne.
Vu leur nombre important, les lisses peuvent être grou- pées en un certain nombre entre chacun des ressorts 31 et 32, ceux-ci pouvant eux-mêmes être répartis sur plusieurs étages comme le montre la figure IL.
En pratique, les ressorts 31 sont en général logés dans les alésages des pièces 37 faisant partie de l'organe transmetteur de mouvement (figure 11) et sont fixés en D au fond de ces alésages.
Les pièces 37 peuvent être constituées simplement par des tubes coulissant dans des logements disposés suivant les rayons d'une pièce circulaire 38.
Les coulisseaux 37 reçoivent leur mouvement de va-et- vient d'un galet 39 qui roule sur le chemin intérieur d'un excentrique 40. Un second excentrique 40a décalé de 1802 par rapport au premier est disposé sous la pièce 38 (figure 11).
Il agit sur un galet 39a symétrique du galet 39.
On voit donc que l'on peut disposer dans la pièce 38 les coulisseaux 37 suivant plusieurs étages. On voit sur la figure 11 deux étages de coulisseaux 37,37' et 37a,37'a. Les coulisseaux 37,37' et leurs ressorts 31,31' correspondent à un premier groupe de fils et les
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coulisseaux 37 a, 37 , a et leurs ressorts 31 a, 31' a à un second groupe de fils. Lee coulisseaux 37, 37'd'une part et 37 a, 371 1 de l'autre sont solidarisée respective- ment par des taquets 52 et 52 a.
La disposition des ressorte 31 à l'intérieur des coulisseaux 37 est nécessaire dans le cas d' un métier de petit diamètre ;dans le cas d'un métier de plus grand diamètre, les ressorts 31 peuvent être extérieure aux @ lisseaux.
Partant de ce principe de fonctionnement, il cet possible d'envisager l'arrêt temporaire de l'un quelconque
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des différente étages de coulisseaux, et par conséquent d#en* 1/ IdeW virtager le %1;oagees armures dffférentes, On peut en effet prévoir un mécanisme qui arrt cers, par exemple, alternativement un étage sur deux ou qui arrêtera successviement les divers étages dans un ordre déterminé à l'avance, automatiquement, suivant la nature de 1'armure recherchée.
Par exemple, dans le cas de la figure Il, le coulisseau 37 ou 37 µ,peut contineur à fonctionner, les coullisseaux 37' et 37' à étant immobilisa dans la position Intérieure( celle, du coulisseau 37' a dans la figure Il ).
Un système de verrous approprié, analogue à celui dont il sera parlé plus loin à;propos du dispositif de rappel des fils de chaîne, peut être utilisé pour immobiliser les cou- lisseaux 37' et 37' a.
Si l'on suppose maintenant que l'on veuille, pour une raison quelconque et en particulier au moment du rechargement de la navette, ramener tous les fils de chaîne vers le centre, ce qui a pour effet de faire sortir la navette de sa cage de fils en la plaçant à l'extérieur de tous les fils, il faut amener en E' les fils qui ee trouvent normalement en E à ce moment, c'est-à-4ire pour ces file
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amener B en B', et pour cela amener C en C' (figures 7 et 8), ce'qui se fait par la commande 34,35.
Le déplacement de B (figure 7) en B' (figure 8) est , égal au déplacement de C en C' et à celui de E en E'.
Deux cas s'e présentent: 1#- Le point de fixation du ressort 31 est dans la position D la plus éloignée du centre 0 : le ressort 31 qui n'est plus .soumis à l'action du res- sort 32 se contracte en entrainant A en A' et par suite E en E' (figure 8).
2#- Le point de fixation du ressort 31 est dans la position D' la plus rapprochée du centre 0 : le ressort 32 se détend, le point E qui était déjà en E' ne bouge pas, et le ressort 31 reste tendu (figure 9).
On remarquera que, lorsque C est amené en C', seul le ressort 31 suit, entre les points D et D', le mouvement de 1' excentrique de commande du va-et-vient, le reste de la lisse ne bougeant pas.
Si, maintenant, on veut rétablir le processus normal d'ouverture de la foule, il suffira de ramener le point C' en C. La figure 10 illustre ce cas en supposant que le sys- tème était resté dans la position de la figure 9 (point de fixation du ressort 31 à l'excentrique en D').
De ce qui précède, il résulte que l'on peut stopper le mouvement de va-et-vient des fils de chaine en ramenant ceux- ci vers le bord intérieur du peigne, sans que pour cela la rotation des excentriques soit modifiée. On peut aussi, si nécessaire, effectuer ce mouvement sur le bord extérieur par un système identique.
Le rappel du point C en C', c'est-à-dire le pappel des fils de chaîne vers le bord intérieur du peigne,s'effectue en pratique au moyen du mécanisme représenté sur les figures 12 et 13.
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Chaque ressort 32 de tension des lianes est accroché par son extrémité C ( figures 10) à un câble
42 ( figure 12 ) passant sur une poulie de renvoi non repré- sentée puis sur une poulie 43 et attachée enfin en unpoint fixe 44au bâti du métier ( figure 12 ).
Les poulies 43 sont montées aux extrémités de coulisseaux ( par exemple dix-huit) 45 et 46 disposés par moitié en deux étages de part et d'autre de l'axe Z-Z (fi- gure 13).
Ces coulisseaux portent des galets 47 pouvant @ venir en contact avec les chemins intérieur d'une came profil symétrique 48.
En fonctionnement normal, les coulisseaux
45 et 46 sont maintenus au moyen de verrous 49 ( figure 12) dans la position de la figure 13.
Dans ces conditions, la came 48, tournant avec l'arbre vertical 50, est sans effet sur les galets 47.
Si maintenant l'on veut ramener tous les fils de chaîne vers la centre, par exemple pour dégager la navet. te afin d'en permettre le rechargement, un jeu de com- mutateurs tournants établit un courant d'excitation dans deux électro-aimants 51, à. l'instant ou les bosses symé- triques de la came 48 passent par l'axe Z-Z (figure 13).
Ces électro-aimants font sortir delà jante de la came 48 deux doigts non représentés disposés à hauteur convenable de telle sorte que, dans leur mouvement de rotation avec la came, ils viennent heurter successivement les verrous 49 qui, en basculante lieèrent les coulisseaux 45 et 46. Le dévérouillage s'effectuant juste à l'instant ou la bosse de la came 48 passe sous le galet correspondante cette opé ration a lieu sans choc, puisque dans ce cas le coulisseau
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se trouve retenu par son galet et la bosse dans la posi- tion où le maintenait précédemment le verrou.
Les coulisseaux libérés, les galets descendent symétriquement le long de chacune des deux bosses au fur et à mesure de la rotation de la came 48.
On voit donc qu'au bout d'un demi-tour de la came
48 tous les coulisseaux sont dans leur position extérieure, ainsi, par suite, que les poulies 43, d'où détente des cibles 42 retenant les ressorts 32 et déplacement vers le centre, en C', des extrémités C de ces ressorts.
On a réalisé ainsi le mouvement schématise par les . figures 7 à 10.
A partir de ce moment, le courant d'excitation des électro-aimants 51 est coupé, la came 48 continuant sa rota tion, les galets 47 se trouvent sollicités par la deuxième partie des rampes de la came. Ils reviennent alors au centre; ramenant les coulisseaux et leurs poulies 43, et, en tirant sur les câbles 42, remettent sous tension les ressorts 32.
Les verrous 49 s'engagent dans leurs logements, et l'ensemble reprend sa position primitive.
Le dispositif qui vient dêtre décrit permet donc .de ramener vers le centre tous les fils de chaîne, de façon à dégager la navette.
Il est à noter que la commande des lisses par cames permettant ( comme on l'a vu plus haut ) d'immoblilser au centre un groupe quelconque de coulissaux, il est pos- sible d'arreter tous les groupes et par quite d'immobiliser tous les fils vers la partie intérieure du peigne sans avoir à recourir au mécanisme'auxiliaire décrit ci-dessus, en supprimant du même coup tous les ressorts de rappel extérieurs (figurerà 10 ) Le verrouillage et de déverrouillage des coulisseaux sont alors réalisés par tout moyen mécanique ou électriques.
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Un sutresystème d'ouverture de la foul est représenté sur la figure 14. Dans ce cas, c'est la navette elle-même qui provoque cette ouverture. Pour obtenir ce résultat, la navette porte à l'avant une antenne 18 pivo- tée en 19 au corps de la navette. L'antenne 18 est, par un mécanisme convenable, animé d'un mouvement oscillant qui lui fait prendre alternativement les fils 2 et 2' et les fait glisser à droite et à gauche du corps de la navette qui$ dans ce but, reçoit une form aérodynamique, appropriée /Dans ce ces toutefois. on doit prévoir un nombre impair de file de chaine, de manière à obtenir le croisement à chaque tour.
Lorsque le tissu est termine, il se présente sous la forme d'un cylindre. Ce cylindre est aplati, fendu verticalement suivant des génératrices ( par exemple deux génératrices diamétralement opposées ) et enroule ensuite sur des eneouples de la manière représentée shcématiquement en perspective sur la figure 1 dans le cas ou le tissu est fendu suivant deux génératrices diamétralement opposées.
Dans ce cas, schématiquement chaque nappe 25,
25' du tissu passe entre deux cylindres en acier, garnis, par exemple, de caoutchouc dur, 20 et 21 ( figures I et 15)
Le cylindre 20 est monté dans des paliers solidaires du bâti et reçoit la commande d'enroulementLe cylindre 21 est monté fou dans des paliers qui peuvent coulisser hori- zontalement dans deux glissières ( non représentées), de telle aorte cue ce cylindre soit constamment apllqué sur le cylindre 20, avec une pression donnée, sous l'action d'un contre-poids 22.
Pour permettre d'engager la toile entre les eylindres l'action du contre-poids peut lire supprimée par le levier 23 et la came 34.A la sortie de ces cylindres, chaque nappe 25,, 25' s'enroule sur un ensou- ple 26, 26'.
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La rotation du cylindre 20 est assurée de façon continue en synchronisme avec le déplacementde la navette à partir de l'arbre 9, par exemple par un train d'engre- nages ( non représenté) donnant une avance en rapport avec le numéro de la toile en fabrication.
Les ensouples 26p26' peuvent, à leur tour,être /entratnés à partir du cylindre 20 par exemple par des courroies
27, 274, mais on pourrait aussi utiliser au autre mode de transmission ou mime prévoir pour chaque ensouple un moteur synchronisé commandé de façon appropriée. La vitesse de rotation des ensouples doit être légèrement supérieure au débit de la toile par des cylindres 20, 21 en particulier au départ quand le diamètre d'enroulement est minimum. On doit également prévoir la possibilité d*enw lever un ensouple sans arrêter le métier par exemple en débrayant la transmission par les courroies 27, 27'.
Enfin, un compteur ( non représenté) de type connu, monté sur chaque ensouple permet de mesurer à chaque instant la longueur de toile tissée.
Le processus décrit ci-dessus n'est que schéma- tique, et, en pratique, on opère de façon différente le développement du cylindre suivant qu'il s'agit d'un tissu textile ou métalique.
Dans le premier eau, avant de fendre le tissu on procède à l'encollage d'un certain nombre de bandes de tissu convenablement placées au moyen d'un produit dont /le séchage rapide ( par exemple par polymérisation à froid ou à chaud) forme une sorte de lisière suffisamment due pour permettre une tenue du tissu analogue à celle que donnerait une lisière ordinaire. Le produit pour l'encollage est distribué sous pression ou par gravité, suivant la position des lignes de coupe du tissu.
On fend alors le tissu suivant l'axe de chacune des bandes d'encollage ainsi
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formées, par un moyen approprié, et les nappes ;passant entre deux cylindres et s'enroulent sur des ensouples comme on l'a décrit précédemment.
Dans le cas d'une toile métallique, on opère sur le cylindre de tissu, et suivant n génératrices diamétralement opposées deux à deux, une soudure électrique, continue des fils de trarne et des fils de chaine. Cette soudure intéres- sant au moins quatre fils de chaine, on fend verticalement le cylindre suivant les axes de ces n zones de soudure.
Les n portions de cylindre ainsi obtenues sont redres- sées et ramenéos à une figure plane au moyen de n surfaces gauches dont le profil est déterminé pour éviter des distor- sions locales par différence de longueur des fils,
Chacune de ces n nappes du tissu passe ensuite entre deux cylindres en acier garnis par exemple de caoutchouc dur et analogues aux cylindres 21 mais de préférence disposés l'un au-dessus de l'autre. Le cylindre inférieur est monté dans des paliers solidaires du bâti et reçoit la commande de roulement.
Le cylindre supérieur est monté fou dans des paliers qui peuvent coulisser verticalement dans deux glissières, de telle sorte que ce cylindre soit constamment appliqué sur le cylindre inférieur avec une pression donnée sous l'action, par exemple, do deux vérins hydrauliques.
A la sortie de ces cylindres, chaque nappe s'enroule sur un ensouple, comme en 26,26'.
Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus le peigne 5 est continu et le cylindre fermé. Il est donc , nécessaire, lorsque la provision de fil de la navette est épuisée, d'arrêter le m6tier pour placer une nouvelle bo- bine chargéo. On peut éviter cet arrêt et réaliser un fonc- tionnement continu en utilisant le dispositif représenté
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sur la figure 16.
Dans ce cas, le peigne 5 est interrompu sur une longueur un peu supérieure à celle de la navette. et en intercale un barillet 28 qui porte les galets chargés et les galets vides, au moyen de supports 29 qui, lorsqu'ils sont en position, prolongent les chemins de roulement 12 et assurent la rotation continue de la navette.
Le fonctionnement du dispositif est le suïvant :
Lorsqu'un galet placé eur de navette va être vide, un dispositif de sécurité dit "navette-vide", qui ne fait pas partie de l'invention, provoque la rotation du barillet 28 et la présentation d'un galet chargé 13. Dans sa course$ la navette accroche alors au passage le galet chargé et laisse derrière elle le galet vide, puis le barillet 28 tourne à nouveau de manière à présenter un chemin libre au passage suivant de la navette, en même temps que s'effectue la coupure du fil de la duite précédente et de la navette. Ce dispositif présente toutefois l'inconvénient de perdre une certaine quantité de fil de trame, puisqu'il n'existe pas de fils de chaîne a l'endroit de la coupure ou se loge le barillet.
Cette perte est de l'ordre de 2%, partiellement récupérable.
Enfin, on peut prévoir pour ce métier des dis- positifs de sécurité avertissant dans le cas de rupture du fil de chaîne ou du fil de trame, et lorsque la navette est vide ; ces dispositifs ne font toutefois pas partie de l'invention.
11 doit être entendu que les détails de résli- cation décrits et représentés ne l'ont été qu'à titre d'exem- plot et peuvent subir des modifications sans sortir de l'esprit de l'invention. En particulier, la commande des
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navettes par électro-aimant peut être remplacée par un moteur électrique monté sur chaque navette et entraînant les chenilles. Dans ce cas, les mouvements du metier sont réxgés en synchronisme avec le déplacement angulaire de la navette par l'intermédiaire d*une cellule puoto-élec trique qui pointe chaque passage de la navette et envoie au moteur principal des "tops" de synchronisation.
Dans le gas général, la commande du métier se réduit à la rota'-. tion de l'arbre vertical 9 à partir duquel sont commandés tous ,les autres mouvements ( entraînement des navettes 6, ouverture de la foule et rotation des ensouples 26, 26' ).
Dans une autre variante de commande de la na- vette, celle-ci peut être suspendue à une tige à peu près verticale, et son mouvement est alors celui d'un /Manège. Dans ce cas, l'ouverture de la foule doit être assuréesur toute la hauteur du métier et les bobines de chaîne doivent suivre ce mouvement d'ouverture. IL est alors possible d'alimenter les navettes au moyen de bobines-canettes disposera la partie supérieure du métier.
Enfin, le mouvement de la navette, sur son chemin de ' roulement peut être réalisé par roulement à bil- les à aiguilles. etc...ou même par crémaillère en ttili- sant les dents-du peigne.
D'autre part, ail doit être bien entendu que la disposition décrite peut être inversée, les bobinée
3 de fil de chaîne se trouvant à la partie inférieure du métier et les ensouples 26, 26' en nautiles ensouples chargés pouvant, dans ce cas, être enlevés par un trans". porteur approprié. Les bobines 3 pourraient meême être placée latéralement.
On pourrait aussi, pour éviter les chances de
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rupture des fils de chaine, assurer l'ouverture de façon permanente par l'emploi d'un contre-harnais par exemple sem- blable à celui des figures 5 et 6, placé au-dessus (ou au- dessous, suivant que les bobines sont en haut ou en bas) du harnais principal, à une hauteur convenable pour donner 1' écartement voulu tout en maintenant au fil une tension cons- tante. Ce contre-harnais serait animé d'un mouvement oscillant déplacé de 90# par rapport au mouvement du premier harnais : de cette manière, la longueur totale du fil resterait constan- te, et l'on risquerait moins de provoquer une rupture, en soumettant le fil à. des efforts répétés,
Ce dispositif peut s'appliquer aussi dans le cas où la navette est commandée par manège.
Enfin, dans le cas où l'on divise la toile tissée en trois ou plusieurs nappes, il doit être entendu que'l'on pré- voit pour chaque nappe les deux cylindres 20 et 21 et un ensouple 26, chaque nappe étant conduite aux cylindres 20 et 21 par un dispositif approprié au nombre de nappes.
A titre d'exemple de rondement d'un métier de ce type, de 1 mètre de diamètre, si l'arbre 9 tourne à 250 tour s/minute, en utilisant deux navettes et un fil de 16/10, ce qui repré- sente 500 duites à la minute, on tissera 1,6 X 500 = 800 mm ou 0,80mde toile à la minute, en deux bandes de mètre = 1,6 m environ de large.
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"Circular loom"
The object of the invention is a circular loom for weaving natural or synthetic textile threads as well as metallic threads, characterized in that: a) the warp threads are arranged according to the generati- ons of a vertical cylinder and fed by spools placed at one end (for example at the top) of the loom, in a number equal to that of the threads; b) the shuttle or shuttles are driven by a uniform rotational movement on a circular raceway, are loaded with a large quantity of weft thread and are controlled by an individual electric motor, by an electro- external magnet or by iiiange;
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c) the opening of the crowd is controlled by harness or by the shuttle;
d) the finished product is obtained in the form of a cylinder which is flattened, which is split along two diametrically opposed generatrices or along three or more generatrices, and each layer of which is wound on a beam.
The loom according to the invention has the following advantages over the known looms:
First, the width of the fabric being equal to # D (where D is the diameter of the cylinder), it can be seen that, for a given bulk of the loom, it is possible to weave a width approximately three times the bulk.
Then, the speed of the weaving is increased due to the continuous movement of the shuttle, replacing the usual rectilinear back-and-forth movement, as well as due to the fact that the number of shuttles is limited only by conditions of practical construction (we can, for example, provide four or six).
In addition, the shuttles can carry a large amount of weft thread, which allows extended operation without changing the bobbin, since their weight is not limited as in ordinary looms, since they move instead of being launched into space. Moreover, the invention also relates to an accessory device allowing the continuous supply of the shuttles by means of an automatically actuated barrel and carrying loaded rollers and empty rollers.
Finally, the loom is supplied directly by spools each corresponding to a warp yarn, placed at the top or at the bottom of the loom and, optionally, on several floors, which eliminates warping.
In the accompanying drawings, there is shown
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schematically, by way of example, a practical embodiment of the invention.
FIG. 1 is a perspective showing the principle of the invention.
Figure 3 shows in section a mounting of the shuttle on its raceway, and Figure 3 is a corresponding side view.
FIG. 4 schematically represents a mode of controlling the shuttle.
Figure 5 shows in section and Figure 6 in plan 1 * opening of the shed by a first harness system
Figure 7 shows, in a second system of harnesses, a smooth in normal position, the point grooved to the cam or to the eccentric being furthest from the center of the loom and the warp thread being outside the shuttle .
Figure 8 is similar but the warp thread is returned to the center of the loom.
Figure 9 is similar to Figure 8, but the point connected to the eccentric is closest to the center,
FIG. 10 is a view similar to FIG. 9, but corresponds to the normal opening of the shed.
The figure is a section showing the fixing of the internal springs.
FIG. 12 is an elevation of the mechanism for returning the warp yarns in the form of XII-XII of FIG. 13.
Figure 13 is a top view corespon dante with removal of part of the upper organs of the mechanism.
Figure 14 shows the opening of the shed by the shuttle,
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FIG. 15 shows schematically how the wrapping of the finished fabric is carried out on two beams.
FIG. 16 shows in perspective the barrel allowing the continuous supply of the shuttles.
In these drawings, it can be seen that the loom forms a vertical cylinder 1 on which the warp threads 2,2 'coming from the spools or rollers 3,3' are placed in a number equal to that of the warp threads and arranged in such a manner. suitable above cylinder 1. Each wire 2 is tensioned by the resistance against the rotation of the roller by a spiral spring housed therein and not shown.
The son 2, 2 'pass in a known manner through the slots 4 of the circular comb (Figures 1, 2 and 16), and they pass on each side of the navotte b.
In FIGS. 1 and 4, two diametrically opposed navottes 6 and 6 'have been shown.
In this embodiment, each shuttle is driven by the magnetic attraction of an electromagnet, 7 or 7 ', mounted on an arm 8 carried by the vertical shaft 9 placed in the axis of the cylinder 1. This symmetrical arrangement has the advantages of balancing the centrifugal forces and doubling the production, since there are thus two picks per rotation. The number of shuttles can moreover be increased as much as the dimensions of the loom allow, and be for example four, or six. The movement of each shuttle is uniform.
Each shuttle 6 is suspended from four rollers 10 provided with two rubber tracks 11, for example of the "TEXROPE" type which run on two rails 12 fixed under the comb 5 (FIGS. 2, 3 and 16). These rails are themselves formed of elements of length equal to that of the blades of the comb, that is to say at the interval between the
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two slots 4, and the tracks 11 avoid impacts due to these discontinuities. The shuttle 6 carries a spool or roller 13 loaded with weft thread. The comb 5 can be tilted slightly inward to compensate for the effects of centrifugal force.
In a variant not shown, the shuttle rolls directly on the comb and not on a special raceway fixed below the latter. In this case, the running gear comprises rollers (preferably four) which roll on the comb, and other rollers, placed laterally on each side of the shuttle, and which roll on circular sheets, prevent any accidental deviation of the shuttle.
These various rollers can be mounted on ball bearings and are preferably lined with rubber tires which are intended to prevent impacts due to rolling on the blades of the comb and on the wires.
On the other hand, an accessory security device, for example of the general type called "weft breaker" in the
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Belgian patent application filed by the same inventors 3 N. 5 S 'f April 1948, under .3'l.' '; R "Safety device - (1 April 30, 1948, under n for" Safety device for loom "is preferably associated with the shuttle to ensure automatic braking thereof in case of failure in operation, for example wire breakage.
Crowd openness can be achieved in various ways. In a first moclo embodiment, it is provided by harnesses controlled from inside the cylinder (Figures 5 and 6). These harnesses consist of rods 14 equal in number to that of the chain wires. Each rod is pierced with an eye 15 for the passage of the wire 2 and slides in two concentric rings 16,16 '. Two 17,17 'eccentrics wedged at 180, communicate to them the back and forth movement
AT
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whose amplitude determines the size of the opening of the crowd.
If the number is large, the rods 14 can be distributed over two or more floors and arranged angularly so as to come interposed with respect to each other.
In a second embodiment, these harnesses are controlled by cams and no longer directly by eccentrics.
In this case, the harnesses are made up of strips equal in number to that of the warp threads, each of which is connected, by means of springs, on the one hand to the organ operating the valve. back and forth (inside) and, on the other hand, at a point, normally fixed, but that can be moved at will (outside the loom), the outer spring being more powerful than the internal spring, and a special arrangement of the heddles making it possible to bring all the warp threads on the same side of the shuttle, so as to release the latter, in particular to allow the change of the roller carried by the shuttle.
This realization is represented survives fig. 7 to 13. '
In FIGS. 7 to 10, it can be seen that each beam AB is attached at A to an internal spring 31 and at B to an external spring 32. XX is the axis of the comb and YY the axis of rotation of the device to which is connected in a 1-member (not shown) producing reciprocating movement of the harnesses. 2 is the warp thread.
The spring 31 is fixed at D to the member transmitting the reciprocating movement. The spring 32 is fixed at C at a "semi-fixed" point, that is to say that one can normally consider as fixed but that one can, if necessary, move at will by means of 'a mechanism
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appropriate control shown schematically by a cable 34 passing over a return pulley 35.
The spring 32 is predominant over the spring 31, so that in normal operation the latter is stretched to a maximum authorized by a tension limiter 36 (cable for example) allowing a displacement E, E 'equal to the opening a crowd.
It can therefore be seen that, in normal operation, the spring 31 behaves like a rigid connection, the spring 32 absorbing the total stroke of the lissos, in particular when the point E is in the position E 'symmetrical with respect to the axis. XX of the comb.
Given their large number, the heddles can be grouped into a certain number between each of the springs 31 and 32, the latter themselves being able to be distributed over several stages as shown in FIG.
In practice, the springs 31 are generally housed in the bores of the parts 37 forming part of the movement transmitting member (FIG. 11) and are fixed at D at the bottom of these bores.
The parts 37 can be constituted simply by tubes sliding in housings arranged along the radii of a circular part 38.
The slides 37 receive their reciprocating movement from a roller 39 which rolls on the internal path of an eccentric 40. A second eccentric 40a offset by 1802 with respect to the first is placed under the part 38 (FIG. 11). .
It acts on a roller 39a symmetrical to the roller 39.
It can therefore be seen that the slides 37 can be arranged in room 38 along several floors. We see in Figure 11 two stages of slides 37,37 'and 37a, 37'a. The sliders 37.37 'and their springs 31.31' correspond to a first group of wires and the
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slides 37 a, 37, a and their springs 31 a, 31 'a to a second group of son. The slides 37, 37 'on the one hand and 37 a, 371 1 on the other are secured respectively by lugs 52 and 52 a.
The arrangement of the springs 31 inside the sliders 37 is necessary in the case of a small diameter loom, in the case of a larger diameter loom, the springs 31 may be external to the beams.
On the basis of this operating principle, it is possible to envisage the temporary stopping of any
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different stages of sliders, and consequently d # en * 1 / IdeW virtager the% 1; different armor ages, We can indeed provide a mechanism which stops, for example, alternately one stage out of two or which will stop successively the various stages in an order determined in advance, automatically, according to the nature of the desired armor.
For example, in the case of figure II, the slider 37 or 37 µ, can continue to operate, the sliders 37 'and 37' to being immobilized in the Inside position (that of the slider 37 'a in figure II) .
A suitable locking system, analogous to that which will be discussed later with regard to the warp thread return device, can be used to immobilize the sliders 37 'and 37' a.
If we now assume that we want, for some reason and in particular when reloading the shuttle, bring all the warp threads back to the center, which has the effect of pulling the shuttle out of its cage of threads by placing it on the outside of all the threads, it is necessary to bring to E 'the threads which are normally found in E at this time, that is to say for these threads
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bring B to B ', and for that to bring C to C' (figures 7 and 8), which is done by command 34,35.
The displacement of B (figure 7) in B '(figure 8) is equal to the displacement of C in C' and that of E in E '.
Two cases arise: 1 # - The fixing point of the spring 31 is in the position D furthest from the center 0: the spring 31, which is no longer subjected to the action of the spring 32, contracts by leading A to A 'and therefore E to E' (figure 8).
2 # - The fixing point of the spring 31 is in the position D 'closest to the center 0: the spring 32 relaxes, the point E which was already at E' does not move, and the spring 31 remains tensioned (figure 9).
It will be noted that, when C is brought to C ', only the spring 31 follows, between points D and D', the movement of the eccentric for controlling the back and forth, the rest of the beam not moving.
If, now, we want to re-establish the normal process of opening the shed, it will suffice to bring point C 'back to C. Figure 10 illustrates this case, assuming that the system had remained in the position of figure 9. (point of attachment of the spring 31 to the eccentric at D ').
From the above, it follows that it is possible to stop the back and forth movement of the chain threads by bringing them back towards the inner edge of the comb, without the rotation of the eccentrics being modified for this. It is also possible, if necessary, to perform this movement on the outer edge by an identical system.
The return of point C to C ', that is to say the pappel of the warp threads towards the inner edge of the comb, is carried out in practice by means of the mechanism shown in Figures 12 and 13.
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Each creeper tension spring 32 is hooked by its end C (Figures 10) to a cable
42 (FIG. 12) passing over a return pulley, not shown, then over a pulley 43 and finally attached at a fixed point 44 to the frame of the loom (FIG. 12).
The pulleys 43 are mounted at the ends of slides (for example eighteen) 45 and 46 arranged in half in two stages on either side of the Z-Z axis (FIG. 13).
These slides carry rollers 47 which can come into contact with the inner paths of a symmetrical profile cam 48.
In normal operation, the slides
45 and 46 are held by means of locks 49 (figure 12) in the position of figure 13.
Under these conditions, the cam 48, rotating with the vertical shaft 50, has no effect on the rollers 47.
If now we want to bring all the warp threads towards the center, for example to release the turnip. te in order to allow recharging, a set of rotary switches establishes an excitation current in two electromagnets 51, to. the instant at which the symmetrical bumps of cam 48 pass through the Z-Z axis (FIG. 13).
These electromagnets bring out beyond the rim of the cam 48 two fingers, not shown, arranged at a suitable height so that, in their rotational movement with the cam, they successively hit the bolts 49 which, by tilting, linked the slides 45 and 46. Unlocking taking place just at the moment when the bump of the cam 48 passes under the corresponding roller, this operation takes place without shock, since in this case the slide
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is retained by its roller and the boss in the position where the lock previously held it.
With the slides released, the rollers descend symmetrically along each of the two bumps as the cam 48 rotates.
We therefore see that after half a turn of the cam
48 all the slides are in their external position, as well as the pulleys 43, whereby the targets 42 retaining the springs 32 are released and the ends C of these springs are moved towards the center, at C '.
The movement schematized by the. figures 7 to 10.
From this moment, the excitation current of the electromagnets 51 is cut, the cam 48 continuing its rotation, the rollers 47 are urged by the second part of the ramps of the cam. They then return to the center; bringing back the slides and their pulleys 43, and, by pulling on the cables 42, re-energize the springs 32.
The locks 49 engage in their housings, and the assembly returns to its original position.
The device which has just been described therefore enables all the warp threads to be brought back to the center, so as to release the shuttle.
It should be noted that the control of the heddles by cams allowing (as we saw above) to immobilize any group of slides in the center, it is possible to stop all the groups and therefore to immobilize all the wires to the inner part of the comb without having to resort to the auxiliary mechanism described above, while simultaneously removing all the outer return springs (figure at 10) The locking and unlocking of the slides are then carried out by any means mechanical or electrical.
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A sutresystème opening of the foul is shown in Figure 14. In this case, it is the shuttle itself which causes this opening. To obtain this result, the shuttle carries at the front an antenna 18 pivoted at 19 to the body of the shuttle. The antenna 18 is, by a suitable mechanism, driven by an oscillating movement which makes it take alternately the wires 2 and 2 'and makes them slide to the right and to the left of the body of the shuttle which for this purpose receives a aerodynamic form, appropriate / In these however. there must be an odd number of chain rows, so as to obtain the crossing at each turn.
When the fabric is finished, it looks like a cylinder. This cylinder is flattened, split vertically along generatrices (for example two diametrically opposed generatrices) and then wound on eneouples in the manner shown shcematically in perspective in FIG. 1 in the case where the fabric is split along two diametrically opposed generatrices.
In this case, schematically each layer 25,
25 'of the fabric passes between two steel cylinders, lined, for example, with hard rubber, 20 and 21 (figures I and 15)
The cylinder 20 is mounted in bearings integral with the frame and receives the winding command The cylinder 21 is mounted idle in bearings which can slide horizontally in two slides (not shown), in such a way that this cylinder is constantly pressed onto the cylinder 20, with a given pressure, under the action of a counterweight 22.
To enable the web to be engaged between the cylinders, the action of the counterweight can be suppressed by the lever 23 and the cam 34. At the exit of these cylinders, each ply 25 ,, 25 'is wound on a belt. ple 26, 26 '.
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The rotation of the cylinder 20 is ensured continuously in synchronism with the displacement of the shuttle from the shaft 9, for example by a gear train (not shown) giving an advance in relation to the number of the fabric. Manufacturing.
The beams 26p26 'can, in turn, be / entrained from the cylinder 20 for example by belts
27, 274, but one could also use another mode of transmission or even provide for each beam a synchronized motor controlled in an appropriate manner. The speed of rotation of the beams must be slightly greater than the flow rate of the fabric through the cylinders 20, 21, in particular at the start when the winding diameter is minimum. We must also provide for the possibility of * enw lifting a beam without stopping the loom, for example by disengaging the transmission by the belts 27, 27 '.
Finally, a counter (not shown) of known type mounted on each beam makes it possible to measure the length of the woven fabric at any time.
The process described above is only diagrammatic and, in practice, the development of the cylinder is carried out in a different way depending on whether it is a textile or metallic fabric.
In the first water, before splitting the fabric, a number of suitably placed strips of fabric are glued together with a product whose rapid drying (for example by cold or hot polymerization) forms a sort of selvage sufficiently due to allow the fabric to hold similar to that which an ordinary selvage would give. The sizing product is distributed under pressure or by gravity, depending on the position of the cut lines of the fabric.
The fabric is then split along the axis of each of the sizing strips as well
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formed, by suitable means, and the plies; passing between two cylinders and winding on beams as described above.
In the case of a wire mesh, one operates on the fabric cylinder, and following n generatrices diametrically opposed two by two, an electric welding, continuous of the threads of the trarne and of the warp threads. Since this weld involves at least four chain wires, the cylinder is split vertically along the axes of these n weld zones.
The n portions of the cylinder thus obtained are straightened and brought back to a planar figure by means of n left surfaces whose profile is determined to avoid local distortions by difference in length of the wires,
Each of these n plies of the fabric then passes between two steel cylinders lined for example with hard rubber and similar to the cylinders 21 but preferably arranged one above the other. The lower cylinder is mounted in bearings integral with the frame and receives the rolling control.
The upper cylinder is mounted idle in bearings which can slide vertically in two guides, so that this cylinder is constantly applied to the lower cylinder with a given pressure under the action, for example, of two hydraulic cylinders.
At the exit of these cylinders, each ply is wound up on a beam, as at 26.26 '.
In the embodiment described above the comb 5 is continuous and the cylinder closed. It is therefore necessary, when the supply of yarn for the shuttle is exhausted, to stop the craft to place a new loaded spool. This stoppage can be avoided and continuous operation can be achieved by using the device shown.
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in figure 16.
In this case, the comb 5 is interrupted over a length a little greater than that of the shuttle. and interposed therein a barrel 28 which carries the loaded rollers and the empty rollers, by means of supports 29 which, when they are in position, extend the raceways 12 and ensure the continuous rotation of the shuttle.
The operation of the device is as follows:
When a roller placed on the shuttle is going to be empty, a safety device called "shuttle-empty", which is not part of the invention, causes the rotation of the barrel 28 and the presentation of a loaded roller 13. In its travel $ the shuttle then catches the loaded roller as it passes and leaves the empty roller behind it, then the barrel 28 rotates again so as to present a free path for the next passage of the shuttle, at the same time as the cut is effected yarn from the previous pick and the shuttle. However, this device has the drawback of losing a certain quantity of weft thread, since there are no warp threads at the point of the cut where the barrel is housed.
This loss is of the order of 2%, partially recoverable.
Finally, safety devices can be provided for this trade to warn in the event of the warp thread or the weft thread breaking, and when the shuttle is empty; these devices are not, however, part of the invention.
It should be understood that the resolution details described and shown have been exemplified only and may be subject to modification without departing from the spirit of the invention. In particular, the order of
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Electromagnet shuttles can be replaced by an electric motor mounted on each shuttle and driving the tracks. In this case, the movements of the trade are regulated in synchronism with the angular displacement of the shuttle by means of a puoto-electric cell which points each passage of the shuttle and sends to the main motor synchronization "tops".
In general gas, the control of the loom is reduced to rota'-. tion of the vertical shaft 9 from which all other movements are controlled (drive of the shuttles 6, opening of the shed and rotation of the beams 26, 26 ').
In another control variant of the shuttle, the latter can be suspended from a more or less vertical rod, and its movement is then that of a merry-go-round. In this case, the opening of the shed must be ensured over the entire height of the loom and the spools of chain must follow this opening movement. It is then possible to feed the shuttles by means of bobbins will have the upper part of the loom.
Finally, the movement of the shuttle on its track can be achieved by needle roller bearings. etc ... or even by rack by using the teeth of the comb.
On the other hand, it must be understood that the arrangement described can be reversed, the coiled
3 of warp yarn located at the bottom of the loom and the beams 26, 26 'of loaded beam nautilus can in this case be removed by a suitable carrier. The spools 3 could even be placed sideways.
We could also, to avoid the chances of
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breakage of the warp threads, ensure the opening permanently by using a counter-harness, for example similar to that in figures 5 and 6, placed above (or below, depending on whether the coils are at the top or bottom) of the main harness, at a suitable height to give the desired spacing while maintaining constant tension in the wire. This counter-harness would be animated by an oscillating movement displaced by 90 # with respect to the movement of the first harness: in this way, the total length of the wire would remain constant, and there would be less risk of causing a break, by subjecting the wire to. repeated efforts,
This device can also be applied in the case where the shuttle is controlled by merry-go-round.
Finally, in the case where the woven fabric is divided into three or more plies, it should be understood that for each ply there are two cylinders 20 and 21 and a beam 26, each ply being led to the ends. cylinders 20 and 21 by a device appropriate to the number of layers.
As an example of the roundness of a loom of this type, 1 meter in diameter, if the shaft 9 rotates at 250 revolutions per minute, using two shuttles and a 16/10 wire, which represents feel 500 picks per minute, we will weave 1.6 X 500 = 800 mm or 0.80 m of canvas per minute, in two strips of meter = 1.6 m wide.