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PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX PROCEDES ET DISPOSITIFS DE RETORDAGE POUR BANCS
A BROCHES.
La présente invention est relative à certains perfectionnements apportés aux ailettes des bancs à broches de filature, et porte également sur un procédé perfectionné de travail de la mèche.
L'un des objets de l'invention est de réaliser des moyens simples et efficaces en vue de l'accroissement du,pourcentage de torsion totale imposée à la mèche entre le point de pincement des rouleaux et-'la tète de l'ailette.
Un autre objet de l'invention réside dans la réalisation des moyens grâce auxquels on évitera pratiquement les pulsations verticales de la mèche, et la formation de duvet..
L'invention vise encore spécialement à réduire le taux final de cassure, et les étirages défectueux.,
Un autre objet encore de l'invention est de consolider la mèche de manière à permettre l'enroulage d'une plus grande longueur sur la bobine.
Un autre objet de cette invention est d'augmenter la résistance à la traction de la mèche, de fagon à pouvoir exercer sur elle une tension constante et relativement élevée, sans pour cela y créer des points d'étirages défectueux, entre le point de pincement des rouleaux et la tête de l'ailette.
Un autre objet enfin de l'invention est la réalisation d'une construction permettant de transformer aisément et à peu de frais les bancs à broche existants, en vue de l'application du procédé et des moyens qui font l'objet de la présente invention.
Avec ces objets, et d'autres objets encore en vue, et suivant l'invention, l'extrémité supérieure du perçage formé dans la tête rotative de l'ailette, ou dans un appendice placé sur la tête de l'ailette, est pourvue de saillies radiales et/ou de logements qui agissent pour augmenter la torsion de la mèche, entre le point de pincement des rouleaux antérieurs et la tête de l'ailette. De préférence, la surface d'extrémité de la pièce
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dans laquelle est ménagé ce perçage est plane, grâce à quoi on assure un pas- sage régulier de la mèche,
Dans la mise en pratique de l'invention, l'extrémité supérieu- re du perçage supérieur est de préférence de section transversale sensiblement polygonale, et plus particulièrement de forme carrée, à bords et anglesarron- dis.
On a reconnu que le rayon de courbure des angles arrondis devait être de l'ordre du demi-diamètre de la mèche, voire un peu plus petit dans certains cas.
Conformément à une particularité originale de l'invention, le perçage d'extrémité, de section circulaire dans sa partie inférieure, s'é- largit à son extrémité supérieure pour prendre une section polygonale, et plus spécialement carrée.
Les cotés et/ou les angles du polygone, et plus particulière- ment du carré, peuvent former de logements en gorge qui, de préférence, vont en se rétrécissant vers les bas, Les cotés du polygone peuvent aussi être incurvés vers l'intérieur, de façon à être convexes.
Dans certains cas, il peut être reconnu avantageux de prévoir différentes sections polygonales étagées dans le sens de la hauteur du perça- ge supérieur, chacun de ces étages présentant une section polygonale identi- que ou différente, par exemple carrée à la base, et hexagonale à sa partie supérieure, ou vice-versa.
On a reconnu que l'effet optimum de torsion dans la mèche, en- tre le point de pincement des rouleaux antérieurs et la tête de l'ailette, était obtenu lorsqu'on respecte un rapport bien défini entre le nombre moyen de fibres de la mèche et la section transversale du polygone. Dans le plus grand nombre des cas, en pratique, et pour obtenir les meilleurs résultats, la section transversale du polygone, exprimée en mm2, ne doit pas s'écarter de plus de + 20 % du chiffre obtenu par la formule F = 40 + 0,03n. Dans cet- te formule "F" représente la section transversale du polygone, exprimée en mm2 et "n" le nombre de fibres dans la section transversale.
Dans la section carrée transversale la longueur "a" d'un côté du carré devrait être calculée de préférence par la formule a = 40 + 0, 03n Le perçage polygonal, ou d'une autre section analogue, peut être ménagé dans la tete même de l'ailette, mais de préférence il est formé dans un appendice additionnel réalisé sous forme d'un chapeau placé à l'ex- trémité supérieure de l'ailette, Ce chapeau peut être obtenu par moulage sous pression ou par injection de résines synthétiques, par exemple les pro- duits de condensation de phénol-formaldéhyde, polystyrol, polystyrène, urée, et analogues. Il est fixé de façon détachable à la tète de l'ailette.
Ain- si, les bancs à broches existants peuvent être adaptés en vue de l'applica- tion de l'invention, sans exiger aucune modification constructive ni aucun. travail d'usinage sur les ailettes. Par exemple, on pourra prévoir un tron- çon de tuyau élastique, ou une bague élastique, engagée sur l'extrémité de la tète de l'ailette, et portant sur une portion en collet de ce chapeau.
Celui-ci peut aussi former un rebord s'étendant vers le bas, ou bien des lan- guettes s'étendant vers le bas, et propres à s'engager sur la téte de l'ai- lette, l'assujettissement s'effectuant soit par élasticité, soit par l'ac- tion d'un ressort, par exemple un anneau élastique, soit par vissage, soit encore au moyen d'un adhésif.
Il a été reconnu que par application du dispositif de torsion qui fait l'objet de la présente invention, on assurait un accroissement sub- stantiel de la torsion imprimée à la mèche, entre le point de pincement des rouleaux antérieurs et la tête de l'ailette.
Le taux effectif de torsion susceptible d'être obtenu dépend de la nature du textile, du numéro du fil, et du retordage calculé. On évi- te efficacement une pulsation verticale nuisible de la mèche, occasionnant des cassures et la formation de duvet, attendu que les logements et saillies radiales, et plus particulièrement les angles du polygone, provoquent seule-
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ment une déflection latérale de la mèche. En générale il est préférable de choisir pour le polygone un diamètre de l'ordre du diamètre normal du pergage supérieur de l'ailette. Le rayon de courbure des arrondis des angles du po- lygone influence également la torsion. Celle-ci est diminuée par un rayon de courbure trop grand, alors qu'un rayon de courbure trop court exerce une influence défavorable sur la mèche.
Il n'est pas dans le cadre de la présente description de don- ner une explication approfondie de l'effet favorable exercé par le dispositif qui fait l'objet de l'invention; on conçoit que la torsion est imprimée à la mèche du fait que celle-ci se trouve retenue dans un angle du polygone, et ainsi entraînée jusqu'à ce que son écart latéral par rapport à la direction normale suivant laquelle elle s'engage dans l'ailette soit devenu si grand que la mèche saute, et vient s'engager dans l'angle suivant du polygone. La mèche est alors entraînée par cet angle, saute à nouveau, et ce cycle se ré- pète en succession rapide. Evidemment, ce procédé est d'autant plus efficace que les angles du polygone se succèdent à une cadence plus rapide.
D'un au- tre coté, si l'on accroît le nombre des angles du polygone, l'angle d'ouver- ture de chacun d'eux augmente, si bien que leur effet d'accrochage et d'en- traînement se trouve diminué d'autant, de même que leur effet de resserrement de la mèche le quel, outre l'effet de torsion accru, joue évidemment aussi un rôle important, dans l'amélioration du filage assurée par l'invention. La mèche qui se trouve attirée vers le bas dans les angles du polygone est simul- tanément consolidée et resserrée. Si on le désire, l'angle formé entre les côtés du polygone peut tre rendu plus aigu, en infléchissant vers l'intérieur les cotés de ce polygone.
La réduction du nombre des cassures, assurée par le dispositif qui fait l'objet de la présente invention, est évidemment due au fait que la portion de la mèche qui s'étend entre le point de pincement des rouleaux antérieurs et la tête de l'ailette, et qui est particulièrement exposée aux cassures,reçoit une plus grande solidité due à la torsion accrue qu'elle subit dans cette zone, Il est particulièrement important de noter que l'augmentation de torsion s'exerce également jusqu'à la partie de la mèche qui se trouve toujours au contact du cylindre cannelé.
Si la torsion, dans cette partie de la mèche, est augmentée dans une telle mesure que la partie non tordue de cette mèche, s'étendant depuis le point de pincement des rouleaux antérieurs,sur le cylindre cannelé, sous forme d'un arc de contact entre la mèche et le cylindre cannelé, est réduite à une longueur substantiellement plus petite que la longueur de la soie, il s'ensuit que la traction qui est exercée sur la mèche, entre le point de pincement jusqu'à la partie de cette mèche qui se trouve déjà consolidée par la torsion, est transmise par l'intermédiaire de fibres non interrompues, c'est-à-dire que la partie non tordue de la mèche est pratiquement soulagée de cette traction.
De la sorte, on dispose d'une bonne base ou point de départ pour déterminer les conditions optimum de retordage pour chaque longueur de soie, et pour éviter des irrégularités d'étira- ge.
Le procédé et le dispositif qui font l'objet de l'invention fournissent d'uatre part la possibilité d'appliquer une torsion calculée plus fai ble que jusqu'à présent. Attendu que la portion la plus faible de la mèche, ainsi qu'on l'a mentionné ci-dessus, peut être renforcée ou soulagée sans subir d'effort, il n'est pas nécessaire de choisir une torsion calculée très forte, pour le fil de la bobine, car la torsion calculée, ou même une torsion excédentaire, se trouve maintenant en fait réalisée sur toute la longueur de la mèche, à partir des rouleaux antérieurs jusqu'à la bobine, avec un faible taux d'irrégularité.
Ainsi, et en faisant usage du dispositif suivant l'invention, et plus particulièrement dans le cas du coton, un excès de torsion est imprimé à la partie de la mèche qui se trouve entre le point de pincement des rouleaux antérieurs et la tète de l'ailette, excès de l'ordre de 20 à 40% par rapport à la torsion calculée, avec retour subséquent uniforme à la torsion calculée. Contrairement à ce qu'on pouvait attendre, cet excès temporaire de torsion s'est révélé très avantageux. En effet, la torsion peut ainsi être poussée plus avant, vers le point de pincement des rouleaux antérieurs, que dans le cas où l'on réalise seulement la torsion calculée.
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D'autres objets, caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, et des dessins annexés, portant sur différentes formes de réalisation actuellement préférées, et données à simple titre d'exemple, sans esprit de limitation. Dans ces dessins :
La figure 1 est une vue schématique reproduisant la disposition générale du banc à broches.
La figure 2 montre une coupe verticale axiale dans une premiè- re forme de réalisation du dispositif suivant l'invention, cette figure étant tracée au double de l'échelle grandeur.
La figure 3 est une vue en plan de l'objet de la figure 2.
Les figures 4 et 5 sont d'autres vues en plan, représentant des variantes.
Les figures 6 à 9 montrent des coupes verticales axiales d'au- tres formes de réalisation.
La figure 10 est une vue en plan de l'objet de la figure 9.
La figure 11 est une vue en coupe verticale axiale d'une autre variante encore.
La figure 12 est une vue en plan de l'objet de la figure 11.
La figure 13 représente une coupe verticale axiale d'une autre variante de réalisation.
La figure 14 est une vue en plan de celle-ci.
La figure 15 est une vue en coupe verticale axiale d'une der- nière forme de réalisation, et
La figure 16 est une vue en plan de l'objet de cette figure.
Dans toutes les figures, on a adopté les mêmes références pour désigner des éléments correspondants ou similaires.
En se référant tout d'abord à la figure 1, on voit que la mè- che 1 ou 1' passe depuis le cylindre délivreur 2 et le cylindre cannelé 3 jus- qu'au perçage de la tête de l'ailette 5 de la rangée antérieure, perçage désigné par 4, ou jusqu'au perçage supérieur 4' de l'ailette 5' de la rangée postérieure, respectivement, puis ressort par les ouvertures 6 ou 6'. Comme le montrent les figures 2 et 3, le perçage supérieur 4 ou 4' est pourvu d'un appendice de torsion réalisé sous forme d'un chapeau 7 ou 7', moulé en rési- ne synthétique, par exemple un produit de condensation de phénol-formaldéhyde.
Ce chapeau est fixé à la tête de l'ailette au moyen d'une pièce tubulaire 8. A cet effet, la pièce ou bague 8 est engagée sur un collet conique 9 du chapeau 7, la partie inférieure de la bague 8 étant elle-même engagée sur la tête 5 de l'ailette, laquelle peut donc être de la forme habituelle, et n'exige aucune préparation ou modification pour permettre la fixation de l'ap- pendice de torsion qui fait l'objet de la présente invention. Le chapeau 7 comporte, dans cette forme de réalisation,et comme le montre plus particu- lièrement la figure 3, un perçage 10 de section transversale carrée, et dont les angles correspondent au diamètre de la mèche.
La¯figure 1 illustre également les conditions à respecter, en ce qui concerne le rapport entre la longueur de la soie et la longueur de mèche non tordue, derrière les rouleaux antérieurs. La longueur de mèche non tordue est désignée par L1 et, ainsi qu'on l'a précisé plus haut, ne doit pas être plus grande que la longueur de soie LS' de façon à assurer une trans- mission satisfaisante de l'effort de traction en ce point, sans risque de cassure, par des prises de vues cinématographiques, on peut reconnaître jus-' qu'où la torsion s'exerce, vers les rouleaux antérieurs, et la forme du gui- de de fil ou celle de l'appendice de torsion pourra être choisie en consé- quence, de manière à obtenir une torsion suffisante, ou un excès de torsion.
La figure 4 représente un appendice de torsion remportant un pergage de section hexagonale, et la figure 5 montre un appendice dans
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lequel l'arc d'accrochage ou arc de contact entre la mèche et l'angle du polygone est augmenté par une courbure convexe vers l'intérieur des côtés de ce polygone.
En variante, le chapeau 7 peut être fixé à la tête 5 de l'ailette au moyen d'un rebord 11 conique, s'étendant vers la bas, l'assujettissement entre celui-ci et la tête 5-de l'ailette, légèrement conique, étant assuré par un adhésif désigné par 12. Comme le montre la figure 7, le rebord 11 est fixé à la tète 5 au moyen d'un anneau élastique 13 engagé respectivement dans une gorge externe de la tête et dans une gorge interne de ce rebord.
La figure 8 montre enfin que le chapeau 7 peut être fixé à la tête 5 au moyen des parties filetées 14 correspondantes du rebord 11 et de la tête 5.
Les figures 9 et 10 représentent une autre variante dans laquelle le perçage carré 10 de l'appendice 7 est surmonté et entouré par un rebord circulaire 16 dirigé vers le haut, rebord dont la hauteur est ainsi choisie que, d'une part, la mèche 1 est régulièrement supportée de façon à empcher ses pulsations et la formation de duvet, et que, d'autre part, on réalise une coopération optimum entre ce rebord et les angles du perçage carré. Il est également possible de choisir le diamètre de ce rebord 16 saillant assez grand pour qu'une certaine longueur de mèche, destinée à stabiliser celle-ci, s'étende entre ce rebord annulaire 16 et le perçage carré 10.
Les figures 11 et 12 représentent un perçage polygonal à deux étages, comportant une portion inférieure 10' de section carrée, et de peti-.' te dimensions, et une portion supérieure 10" également de section carrée, et de dimensions plus grandes, orientée en diagonale par rapport à la portion inférieure.
Les figures 13 et 14 représentent un chapeau 7 pourvu de gorges coniques additionnelles 15, ménagées dans les côtés du carré, et les figures 15 et 16 montrent un chapeau 7 comportant des gorges coniques 17 aux angles du carré.
A titre d'exemple, on indiquera que de bons résultats ont été obtenus en observant les proportions suivantes, quant à la section transversale du polygone.
EMI5.1
<tb>
<tb>
Type <SEP> de <SEP> métier <SEP> Numéro <SEP> du <SEP> Nombre <SEP> de <SEP> Longueur <SEP> Section <SEP> trans.
<tb> fil <SEP> fibres <SEP> 'd'un <SEP> coté <SEP> du <SEP> polygone
<tb> dans <SEP> la <SEP> du <SEP> carré <SEP> carré
<tb> section
<tb> Banc <SEP> en <SEP> gros <SEP> 0,7 <SEP> 4000 <SEP> env. <SEP> 12,5 <SEP> 160 <SEP> mm2 <SEP> en'?.
<tb>
Banc <SEP> interm. <SEP> 1,8 <SEP> 1800 <SEP> env. <SEP> 10 <SEP> 100 <SEP> mm2 <SEP> env.
<tb>
Banc <SEP> en <SEP> fin <SEP> 3,5 <SEP> 900 <SEP> env. <SEP> 8 <SEP> 60 <SEP> mm2 <SEP> env.
<tb>
Ces chiffres s'appliquent au coton pour un titre moyen de 1,5 - 1,7 deniers. Des résultats similaires peuvent être obtenus avec la fibranne et avec les fibres synthétiques.,
Les mesures ci-dessus mentionnées s'éntendent pour le diamètre du perçage polygonal. Il est avantageux d'élargir l'extrémité supérieure de 20% par un biaisement ou un arrondissage correspondant.
Les surfaces biaisées ou arrondies que l'on a obtenu de cette manière à l'extrémité supérieure du perçage, sont de préférence pourvues d'entailles supplémentaires, distancées d'environ 1 mm l'une de l'autre, pour faciliter la préparation de l'étampe pour l'attachement, ces entailles peuvent être formées par des projections correspondantes de telle manière, que les surfaces d'étampes respectives de l'outil ont des entailles complémentaires. De telles entailles ou projections se sont démontrées particulièrement appropriées pour les fibres d'un titre gros, p.ex. pour la fibranne.
Du fait de la faible frisure ou vrillage des fibres synthétiques, 1!invention présente une importance particulière dans son application à ces fibres artificielles.
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De nombreuses autres formes de réalisation de l'invention sont possibles, et différentes modifications peuvent être également apportées aux formes de réalisation décrites et représentées ici. Il faut donc comprendre que la description ci-dessus et les dessins annexés sont à considérer comme illustratifs, mais non limitatifs.