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TUBE DE BOBINE POUR LE TRAITEMENT HUMIDE DE BOBINES DE FILS TEXTILES.
On connaît) comme support de bobines de fils textiles ou matiè- res analogues, pendant leur traitement humide dans des bains, le cas échéant lors de la teinture, des bobines dont le tube peut être comprimé élastique- ment dans le sens axial. Cette possibilité de resserrer le fil après qu'il a été mouillé et que son volume a été réduit assure une utilisation plus'fa- vorable de la capacité de chaque broche avec les avantages économiques qui en découlent.
D'autre part, le tube de bobine doit opposer la moindre ré- sistance possible à la pénétration du liquide de teinture, afin que, par exem- ple, toutes les bobines d'une broche soient pénétrées uniformément par le li- quide et qu'on obtienne une nuance uniforme dans toutes les couches de fil.
Pour cette raison, on construit les tubes le plus souvent en fil: métallique, en tôle perforée, ou en bandes de tôle.
L'invention crée une construction nouvelle de tels "tubes flexi- bles de bobines" qui présente, par rapport aux tubes connus jusqu'ici essen- tiellement constitués par un ressort hélicoïdal continu revêtu d'une façon ap- propriée, entre autres l'avantage d'une plus grande stabilité et d'un racconr- cissement maximum nettement déterminé.
Le tube de bobine élastiquement compressible dans le sens axial pour le traitement humide de bobines de fils textiles conforme à l'invention est caractérisé en ce que la surface extérieure du tube, servant de support au fil textile, est constituée par plusieurs cages en fil métallique, tole, matière synthétique ou autres matières analogues, qui sont disposées co-axia- lement les unes derrière les autres, dune fagon mobile longitudinalement les unes par rapport aux autres et qui s'engagent plus ou moins axialement les unes dans les autres aux endroits de contact sous ou contre l'action d'un res- sort.
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ment de 1-''ensemble du tube se produisant toutefois du fait que les cages coulissent les unes dans les autres.
Toutes les cages participent donc précisément à la variation de longueur de la bobine. Toutefois, pour mieux distinguer le fonctionnement des cages individuelles et pour éviter toute ambiguïté, il est question dans la suite de cages fixes et mobiles ; cages mobiles il faut entendre celles comportant un élément élastique et constituant une partie de la surface extérieure, qui pénètre dans la partie extérieure des cages fixes lors de la compression.
Un développement de l'idée de base exposée ci-dessus consiste en ce que les extrémités de la partie extérieure d'une cage mobile, qui se déplacent lors de la compression du tube le long des parties extérieures d'une cage fixe, sont guidées individuellement ou par groupes contre les parties extérieures dé la cage fixe. De cette manière, l'extrémité rentrante de la cage mobile est établie élastique dans le sens radial, de façon quelle puisse s'adapter lors de la compression du tube à des variations éventuelles de diamètre, ce qui a une importance décisive, en particulier dans le cas des tubes coniques.
Le guidage des parties extérieures de la cage mobile est assuré par un crochet dirigé vers l'intérieur formé à chaque fois sur ces parties, ces crochets s'engageant derrière ou sous les parties extérieures de la cage fixe et glissant le long de ces dernières.
Les extrémités de fil métallique recourbées en forme de crochet de la cage mobile peuvent sè déplacer entre des anneaux disposés dans la cage fixe perpendiculairement à l'axe du tube ; cesanneaux servent au rai- dissement de la partie extérieure du tube et limitent en même temps, suivant leur distance, la compressibilité du tube et la liberté de mouvement des cages mobiles, du fait qu'ils forment dans les deux sens de glissement une butée pour les crochets. L'écartement de ces anneaux de raidissement est quel- conque, à volonté, et. peut être choisi suivant le degré désiré de compressibilité du tube.
Normalement, les crochets se déplacent entre un anneau terminal de la cage fixe et Panneau suivant, Cependant, dans le but d'augmenter la résistance à la flexion (ou raideur- propre) du tube, il est avantageux d'engager les crochets, par exemple, entre le deuxième et le troisième ou entre le troisième et le quatrième anneaux de raidissement, de manière que, déjà à l'état d'extension du tube, les parties extérieures de la cage mobile se trouvent sur une certaine longueur à côté des fils métalliques de la par- tie extérieure de la cage fixe, c'est-à-dire que les surfaces extérieures des cages soient déjà engagées partiellement dans le sens axial les unes dans les autres dans la région de leurs endroits de contact à l'état d'extension.
De ce fait, une partie des anneaux de raidissement de la cage fixe contribue à la stabilité de la cage mobile, ce qui augmente de nouveau la raideur propre de l'ensemble du tube,
Une réalisation particulièrement avantageuse de l'objet de l'invention consiste en ce que les fils métalliques de la partie extérieure de la cage fixe sont entourés par paires par les crochets, réunis en une boucle en épingle à cheveux, de deux fils métalliques voisins de la partie extérieure de la cage mobile.
Les ressorts ont utilement une certaine tension initiale même à l'état.d'extension du tube. Ce genre de constitution contribue beaucoup à une nouvelle augmentation de la résistance intérieure du tube.
L'objet de l'invention peut être constitué par deux cages, une cage fixe et une cage mobile, ou par plusieurs, de préférence trois cages de même diamètre ; dans ce dernier cas, la cage fixe est avantageusement dis- posée symétriquement entre deux cages mobiles identiques. Cette forme de réa- lisation a fait ses preuves, en particulier pour les tubes cylindriques.
Une forme conique du tube est obtenue du fait qu'on relie, de préférence l'une avec l'autre, de façon coulissante, deux cages tronconiques qui se complètent à l'état d'extension du tube pour former une surface exté- rieure uniformément conique du tube. Dans ce cas, la cage comportant la pe- tite base est fixe, tandis que la cage comportant la grande base est mobile.
Suivant l'invention, les fils métalliques de la surface extérieure de la cage
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mobile sont constitués élastiquement flexibles comme déjà mentionné, de manière outils soient en mesure de s'adapter au diamètre allant en diminuant de la cage fixe, en suivant le mouvement imposé à leurs crochets, pendant lacompression du tube, on obtient de ce fait que la partie extérieure conique du tube conserve toujours une surface lisse, même à l'état comprimé, bien que sa conicité varie légèrement.
Ceci n'était pas le cas pour les tubes coniques compressibles connus jusqu/ici, au contraire, les constructions connues formaient lors de la compression un cône à gradins, ce qui avait pour conséquence de déplacer la matière bobinée de sa position initiale et de la déchirer en partie. Le tube conique suivant l'invention évite complètement cet inconvénient et présente en outre l'avantage que l'on peut très facilement enlever la matière bobinée après le traitement humide. Au reste, on peut aussi signaler les avantages relatifs à une limitation sélective de la com-
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pressibilité.
Suivant une autre réalisation de l'objet de l'invention, dans le cas de tubes coniques, la surface terminale de la cage mobile, orientée perpendiculairement à l'axe du tube et constituant l'une des extrémités de celui-ci, forme une butée pour la petite base du tube conique suivant. Cela est avantageusement fait de la manière que l'on dispose, à l'extrémité du tu- be, des rubans de retenue munis chacun d'un crochet dirigé vers l'intérieur formant butée,le cas échéant à l'aide d'un anneau. De ce fait, il n'est plus nécessaire de disposer des disques de forme spéciale entre les bobines individuelles afin d'éviter une détérioration de la matière bobinée lors de la compression des tubes.
Enfin, l'objet de l'invention présente encore un avantage con- sidérable au point de vue de la fabrication, du fait que les cages en fil métallique, tôle, matière plastique ou matières analogues, formant la sur- face extérieure du tube, sont constituées à chaque fois en une seule pièce avec leurs organes de support et de raidissement.
Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont re- présentées, à titre d'exemples, aux dessins annexés.
La Fig. 1 est une élévation latérale d'un tube de bobine cy- lindrique .
La Fig. 2 est une élévation latérale d'un tube de bobine conique, constitué par une cage fixe et une cage mobile.
La Fig. 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la Fig. 1.
La Fig. 4 est une coupe longitudinale passant par l'extrémité inférieure du tube de bobine conique de la Fig. 2
La Fig. 5 est une élévation latérale d'un tube de bobine cylindrique constitué par une cage fixe et deux .cages mobiles disposées symétriquement à la première.
La Fig. 6 montre en élévation latérale un tube de bobine conique.
La Fig. 7 montre un détail.
Les Figs. 8 et 9 montrent un autre tube de bobine en coupe- élévation latérale suivant la ligne VIII-VIII de la Fig. 9 et en coupe transversale suivant la ligne IX-IX de la Fig. 8 respectivement.
Les Figs. 10 et 11 montrent un tube de bobine en coupe-élé- vation latérale suivant la ligne X-X de la Fig. Il et en coupe transversale suivant la ligne XI-XI de la Fig. 10 respectivement.
Suivant la première forme de réalisation, le tube de bobine est constitué par une cage fixe 6 et une cage mobile 7 (Fig. 1 et 2) ou deux cages mobiles 7 (Fig. 5). La cage fixe est constituée par des anneaux de raidissement 8, écartés et parallèles les uns par rapport aux autres qui sont placés dans des plans perpendiculaires à l'axe du tube et qui sont entourés d'un système de fils métalliques extérieurs 9, s'étendant perpendiculairement ou à peu près perpendiculairement par rapport aux plans des anneaux, ou
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parallèlement ou faiblement inclinés par rapport à l'axe du tube.
Ces fils métalliques extérieures 9 sont reliés d'une manière fixe aux anneaux de raidissement 8, soit aux anneaux terminaux par des extrémités de fils recourbées et aux anneaux intermédiaires par des points de soudure (Fig. 1 et 2), soit à tous les anneaux par des points de soudure (Fige 5). Suivant les diamètres des anneaux 8, qu'ils soient égaux ou quils varient uniformément, on obtient une cage fixe cylindrique (Fig. 1 et 5) ou une cage conique (Figs. 2 et 6).
Les cages mobiles 7 ont une constitution analogue, mais leurs fils métalliques extérieurs 10 ne sont reliés qu'à une extrémité à un anneau 11. Les autres extrémités de chaque fois deux fils métalliques extérieurs voisins forment par paire une boucle crochue en épingle à cheveux 12, par laquelle elles s'engagent entre deux anneaux de raidissement 8 entourant chaque fois deux fils métalliques extérieurs 9 des cages fixes 6. De ce fait, les fils métalliques extérieurs 10 des cages 7 sont supportés d'une façon coulissante contre les fils métalliques extérieurs des cages fixes. Chaque cage mobile 7 contient un ressort hélicoïdal 13 qui s'appuie sur- deux anneaux 11 ou dont les dernières spires forment elles-mêmes aux deux extrémités des anneaux 11.
Le ressort hélicoïdal 13 tend à éloigner les cages mobiles 7 des cages fixes jusqu"à ce que les boucles crochues 12 butent contre un anneau de raidissement 8 des cages fixes. En outre, le ressort hélicoïdal 13, s'appliquant de l'intérieur contre les fils métalliques extérieurs 10, confère aux cages mobiles 7 la rigidité que les cages fixes reçoivent des anneaux de raidissement,, Dans le cas des tubes de bobines coniques suivant les Figs. 2 et 4, le ressort hélicoïdal 13 reçoit aussi avantageusement une forme conique.
On comprend que, lors de la compression du tube de bobine, les surfaces extérieures des cages fixes et des cages mobiles peuvent coulisser les unes dans les autres (Fig. 5), de sorte que la bobine est raccourcie.
La compressibilité du tube de bobine est limitée du fait que les boucles crochues 12 des fils métalliques extérieurs 10 des cages mobiles 7 butent contre le prochain anneau de raidissement 8 des cages fixes, On peut régler à volonté la compressibilité par un choix approprié de l'écartement des deux anneaux entre lesquels les boucles 10 peuvent glisser, par exemple, les an- neaux 8a et 8b (Figs. 1 et 2) ou 8b et 8c (Fige 5) respectivement. Il est aussi possible de disposer les fils métalliques 10 de manière qu'ils butent les uns contre les autres dans la position comprimée.
Dans le cas du tube de bobine conique suivant les Figs. 2 et 4, les boucles crochues 12 se déplacent, lors de la compression du tube, le long des fils métalliques extérieurs 9 de la cage fixe 6; en raison de leur flexibilité élastique,ils peuvent aussi suivre radialement la forme allant en rétrécissant de la cage fixe tronconique 6.
Pour permettre l'empilage des tubes coniques, les fils métalliques extérieurs la de la cage mobile 7 (Figs. 2 et 4) sont recourbés vers le bas et vers le haut à leurs extrémités inférieures 10a dans l'intérieur du tube et maintiennent un disque annulaire 14 qui forme butée pour l'extrémité supérieure rétrécie du tube suivant (Fige 4).
La cage fixe 6 peut comporter des longerons pour l'obtention d'une plus grande rigidité propre. Mais le même but peut être atteint du fait que les surfaces extérieures de la cage fixe et de la cage mobile pénètrent déjà à l'état d'extension du tube d'une certaine mesure axialement l'une dans l'autre, c'est-à-dire que les fils métalliques extérieurs 9 se trouvent sur-une certaine longueur parallèles aux fils métalliques exté-d rieurs 10 à coté de ceux-ci, Dans ce cas, les boucles crochues 12 ne s'engagent pas derrière les fils extérieurs 9 de la cage fixe entre les deux premiers anneaux de raidissement 8a et 8b, comme dans les réalisations des Figs. 1 et 2, mais entre les deux anneaux suivants 8b et 8c.
Sur la longueur comprise entre les anneaux 8a et 8b, les fils métalliques extérieurs 9 et 10 sont, par conséquent, placés les uns à côté des autres, même à l'état d'extension du tube. Dans cette réalisation, Je ressort 13 est un peu comprimé déjà à l'état allongé du tube, de sorte que ce ressort reste sous une tension initiale.
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La Fig. 6 représente un tube analogue de forme conique. Ce tube est constitué de nouveau par une cage fixe tronconique 15 et par une cage mobile 16. Les fils métalliques extérieurs 17 de la cage mobile 16 for- ment par paires des boucles crochues 17', qui sont guidées le long des fils métalliques extérieurs 18 de la cage fixe. En raison de leur flexibilité élastique, les boucles 17' peuvent suivre la forme allant en s'amincissant de la cage fixe 15. La cage mobile 16 contient de nouveau un ressort héli- coïdal 19, qui présente déjà une tension initiale à l'état d'extension du tube et dont la tension augmente encore davantage lors de la compression du tube.
Les boucles 17' sont guidées contre les fils extérieurs 18 entre le deuxième et le troisième anneaux de raidissement 20 de la cage fixe, ces anneaux 20 limitant la,,course lors de la compression et de l'allongement du tube.
A l'extrémité inférieure de la cage mobile, il y a, réparties radialement, des tôles de fixation 21 (Fig. 7) coudées à une extrémité et s'é- tendant dans l'intérieur du tube, où elles portent une plaquette 22 qui cons- titue une surface.d'appui pour l'extrémité rétrécie du tube suivant.
@ La surface extérieure' du tube peut être rendue rugueuse ou è- tre cannelée 'de façon connue en soi,'pour maintenir les premières couches àe la matière enroulée aussi immobiles que possible dans le sens longitudinal pendant le'bobinage sur le tube.
L'objet de l'invention peut être construit indifféremment en gardant le même mode de fonctionnement en fil métallique, tôle, matière syn- thétique ou en une autre matière appropriée.
Une autre forme de réalisation un peu différente de l'objet de l'invention est représentée aux Fige. 8 et 9. La partie extérieure du tube est constituée par les deux cages fixes 23 et 24 et par la cage mobile 25, qui est constituée par des barres en fil métallique parallèles les unes aux autres et à l'axe longitudinal, puis par les deux anneaux en fil métallique 26 et 27. Les anneaux en fil métallique 26, 27 sont fixés aux deux' extrémités des barres en fil métallique. Les barres en fil métallique 25 sont constituées par des fils jumelés qui entourent l'anneau supérieur 27 par des crochets doubles 28, tandis que les crochets 29 relient chaque fil individuel au fil voisin du prochain fil jumelé sur l'anneau inférieur 26. De cette manière, toutes les barres en fil métallique 25 sont constituées par un fil continu.
A l'intérieur de la cage mobile 25 se trouve un ressort hélisoïdal 30, dont les extrémités forment les deux cages fixes 23 et 24 du'tube.
Lorsqu'on exerce une pression axiale sur le tube de bobine, on comprime le ressort hélicoïdal 30; les cages fixes 23, 24 se rapprochent et pénètrent dans la cage mobile 25, tandis que les anneaux 26, 27 de cette dernière montent et descendent à l'intérieur du guidage des cages fixes 23,24.
Aux Figs. 10 et 11, les cages mobiles présentent des ressorts hélicoïdaux 31, 32 et des fils extérieurs 34 et 35. Ces fils sont parallèles les uns aux autres et à l'axe longitudinal, puis ils sont également fixés,' à leurs extrémités, aux anneaux en fil métallique 36, 37, 38,39. Dans ce cas, l'anneau inférieur 37 de la cage supérieure se trouve au-dessous de l'anneau supérieur 38 de la cage inférieure. Les anneaux 37 et 38 sont guidés tous les deux à l'intérieur de la cage fixe médiane 33 et ils s'écartent l'un de l'autre lorsque le tube de bobine est raccourci par suite de-la pression axiale. La fixation sur les anneaux terminaux des barres en fil métallique 34 ou 35 respectivement, constitués de nouveau par des fils Jumelée, se fait d'une façon analogue à ce qui est représenté aux Figs. 8 et 9.
Aux Figs. 8 et 10, pour plus de .clarté, les barres extérieures se trouvant devant l'observateur ne sont représentées qu'au-dessous des traits mixtes. Au-dessus de ces traits, la Fig. 8 représente une coupe longitudjaa- le axiale suivant la ligne VIII-VIII de la Fig. 9; ici, comme à la partie supérieure de la Fig. 10 (coupe suivant X-X de la Fig. Il), le côté postérieurde la partie extérieure est représenté vu par l'observateur.
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