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FILOIR COMBINE AVEC UN DISPOSITIF ANTI-BALLON.
Il est bien connu que la vitesse de rotation des filoirs et machines similaires est limitée, en ordre principal, à la fois, par le ballonnement et par la technique même de l'appel du fil.
Pour réaliser un filoir à grande vitesse, il est donc nécessaire de réaliser une combinaison mécanique telle que ces deux causes de limitation soient systématiquement écartées. Il en résulte que le moyen utilisé pour empêcher le ballonnement et le dispositif permettant un appel du fil à grande vitesse sont réellement interdépendants et réalisent une véritable combinaison.
En ce qui concerne les moyens utilisés pour empêcher le ballonnement, on a déjà préconisé différentes exécutions utilisant un ou plusieurs anneaux d'étranglement ou bien introdiisant une véritable cloche participant à la rotation du dispositif d'appel du fil. L'action des anneaux est précaise et localisée, tandis que l'emploi de cloches rotatives est pratiquement exclu à partir d'une certaine vitesse en raison des forces parasitaires qui s'y développent et rendent pratiquement impossible l'obtention d'un mouvement parfaitement équilibré. On a aussi préconisé l'application d'un tube de petit diamètre fixe ou rotatif.
Comme moyen pour l'appel du fil, on utilise très généralement un curseur entraîné par le fil lui-même et guidé dans sa trajectoire circulaire par un anneau concentrique à la broche. Comme le curseur est entraîné par le fil lui-même, on se trouve limité par la vitesse, d'autant plus que, dans ce cas, un certain ballonnement est nécessaire pour permettre au fil d'exercer un effort de traction compatible avec le mouvement à impartir au curseur.
Dans certains métiers simplifiés dans lesquels la vitesse de rotation des broches est relativement lente, on utilise un entonnoir fen-
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du le long d'une génératrice.
Dans ce type de machine, le fil venant de l'alimenteur est passé au-travers d'un oeillet de l'intérieur de l'entonnoir vers l'extérieur puis ce fil est ramené vers l'intérieur de l'entonnoir au-travers de la fen- te pour aboutir à la broche approximativement au niveau du diamètre le plus petit dudit entonnoir.
Ce moyen est inutilisable pour les broches à grande vitesse.
L'invention a pour objets des moyens nouveaux réalisant réellement un filoir à grande vitesse dans lequel le maximum de vitesse peut réellement être atteint avec le maximum de sécurité.
Le filoir à grande vitesse, objet de l'invention, est essentiellement caractérisé par la combinaison d'au moins une cuvette de bobinage, généralement, au moins un oeillet normalement entraîné par ladite cuvette mais capable de glisser opportunément sur le bord de celle-ci, un dispositif d'entraînement en rotation de ladite cuvette de bobinage, une broche traversant axialement ladite cuvette de bobinage, un mécanisme assurant les mouvements longitudinaux de ladite broche, un dispositif pour empêcher le ballonnement du fil et des moyens pour accéder opportunément à ladite broche.
Ces éléments essentiels de la combinaison nouvelle sont appliqués sans préjudice des autres organes et accessoires propres à ce genre de machine.
La cuvette de bobinage est constituée par un corps de révolution creux sans solution de continuité, généralement un tronc de cône dont le bord de plus petit diamètre est prolongé par un élément tubulaire portant l'organe d'entraînement en rotation et dont le bord de plus grand diamètre peut servir à la fois de support, d'entraînement et de guide à au moins un oeillet susceptible d'être traversé par le fil, de l'extérieur vers l'intérieur, pour être orienté radialement et être fixé directement au tube solidarisé à la broche à hauteur ou approximativement à hauteur du plus grand diamètre de ladite cuvette de bobinage. La coopération de la cuvette et de l'oeillet libre mais positivement guidé par ladite cuvette réalise un moyen compensateur permettant de tenir compte des variations de tension du fil.
Tout autre moyen de compensation pourra évidemment être appliqué.
Le dispositif d'entraînement en rotation de ladite cuvette de b obinage peut être d'un type quelconque bien connu en matière de filature.
La broche peut également être d'un type quelconque mais, entre le fil et son organe d'entraînement, en tout endroit jugé convenable, sera de préférence interposé un dispositif de compensation afin de maintenir tonjours la tension du fil en-dessous d'une limite critique prédéterminée.
Le mécanisme assurant les mouvements longitudinaux de ladite broche est également connu en soi.
Enfin, le dispositif capable d'empêcher le ballonnement du fil sera généralement réalisé par un élément tubulaire immobile et, de préférence, conditionné de manière à être effaçable, en tout ou en partie, rendant aisé l'accès à la broche ou à la bobine, soit collectivement pour toutes les broches d'un mer, soit individuellement pour chacune d'elles.
Ces caractéristiques nouvelles sont décrites plus en détail ciaprès en se référant aux dessins annexés dans lesquels
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la figure 1 représente schématiquement, en coupe radiale, une c u- vette d'entraînement conforme à l'invention; les figures 2, 3 et 4 schématisent sommairement trois positions caractéristiques des éléments essentiels d'un filoir conforme à l'invention appliquant la cuvette de bobinage; la figure 5 représente une coupe radiale par les éléments es- sentiels d'un filoir appliquant la cuvette de bobinage et le dispositif an- ti-ballon statique; la figure 6 représente sommairement, en vue perspective, une position caractéristique du dispositif de la figure 5; les figures 7, 8, et 9 représentent trois positions caractéris- tiques du mécanisme d'ouverture du dispositif anti-ballon ;
la figure 10 est une vue en plan du dispositif anti-ballon sta- tique et de son mécanisme d'ouverture.
Dans l'exécution de la figure 1, la cuvette de bobinage est constituée substantiellement par un corps creux conique 1 non interrompu, prolongé vers son sommet par un élément tubulaire sur lequel est fixée, par une vis 3, une poulie d'entraînement 4. Par sa périphérie, le corps conique 1 peut servir de guide à au moins une oreille 2 réalisant un oeil- let en une matière généralement utilisée en filature pour favoriser le glissement du fil à grande vitesse. L'élément tubulaire.2 peut être prolongé et profilé à volonté de manière à donner à ladite cuvette de bobinage une portée suffisante en vue d'une bonne stabilité, Le fil venant de l'alimenteur (non représenté) passe dans un oeillet 6, de l'extérieur vers l'intérieur, diamétralement, et se fixe directement au tube.
Une combinaison conforme à l'invention est schématisée aux figures 2 à 4. Dans cette exécution, la cuvette de bobine 1-2 est disposée à l'intérieur et au pied d'un enveloppement immobile . La broche 8 et le tube.2 qui l'enveloppe sont, au départ, disposés avec leur bout supérieur à un niveau légèrement plus haut que celui des oeillets 6. La cuvette de bobinage est animée d'un mouvement de rotation à grande vitesse par la poulie 4, la courroie 10 et un moteur ou un mécanisme d'entraînement connu (non représenté); la broche ¯8 et le tube.2 sont animés d'un mouvement d'élévation coordonné avec un mouvement de va-et-vient de la manière connue.
Le fil F vient de l'alimenteur (non représenté), est maintenu à l'intérieur de l'enveloppement 7, passe dans l'un des oeillets 6, de l'extérieur vers l'intérieur, et est disposé radialement et directement vers le tube auquel il est fixé.
Par ce moyen, on peut réaliser un bobinage, respectivement un retordage à une vitesse extrêmement rapide, supérieure à celle autorisée par les filoirs connus.
On obtient que la bobine s'introduit progressivement dans l'enveloppement immobile au fur et à mesure de sa formation. On obtient aussi que l'oeillet 5-6 se trouve normalement entraîné par la cuvette 1, mais, dans le cas d'une surtension, ledit oeillet peut glisser sur ladite cuvette, réalisant ainsi un moyen de compensation souple et systématique.
A simple titre d'exemple, dans les figures 5 à 10, on a représenté, avec plus de détails, les éléments essentiels d'un filoir à grande vitesse conforme à l'invention appliquant une cuvette de bobinage combinée avec un dispositif anti-ballon.
Dans cette exécution, le corps de la cuvette 1 est prolongé par un élément tubulaire relativement long prenant appui sur des roulement
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12-13 ayant eux-mêmes comme appui des parties fixes .la: de la machine. Sur la partie supérieure dudit élément tubulaire 2 est fixée la poulie d'entraînement 4 en relation; par la courroie 10, avec une poulie entraîneuse 15.
Celle-ci est fixée en bout d'un axe 16 dont l'autre bout porte une poulie folle 17 et une poulie fixe 18 reliée au dispositif moteur, par exemple par la courroie 19. Cette disposition forme lé mécanisme d'entraînement en rotation de la cuvette de bobinage ±-2?-Sur l'élément tubulaire 2 est encore fixée une deuxième poulie 20 coopérant avec une poulie 21 montée sur un axe 22.
Les poulies 20-21 peuvent former les deux éléments d'un variateur progressif de vitesse et sont réunies par la courroie 23 capable, de la manière connue, d'être déplacée à volonté le long desdites poulies.20-21 afin de varier le rapport de vitesse, et, par le fait même, la vitesse propre de l'axer. Sur celui-ci est montée une seconde poulie 24 reliée, par la courroie 25, à la poulie 26 qui est la poulie d'entraînement de la broche 8.
Cet entraînement peut être direct ou préférablement assuré au-travers d'un dispositif à compensation schématisé en 27 et qui peut être, par exem- ple, le moyen imaginé par le Demandeur et décrit dans le brevet belge n . P.V.34.913.
Le mécanisme pouvant assurer les mouvements longitudinaux de la broche 8 peut être d'un type bien connu et n'est pas représenté. Ladite cuvette de bobine 1-2 est disposée au bas et à l'intérieur d'un enveloppement réalisant, en l'occurrence, un dispositif anti-ballon statique. Cet enveloppement est cylindrique, ouvert aux deux bouts et formé de la juxtaposition de deux coquilles semi-cylindriques 7'-7". La première est fixe et fermement solidarisée à la partie correspondante du bâti 14 et orientée d'une telle manière que sa concavité soit dirigée vers la partie frontale du métier. La seconde coquille 7" est mobile.
L'économie d'un atelier de filature exige que toutes lesdites coquilles mobiles soient effaçables simultanément, par une manoeuvre unique ou individuellement par une manoeuvre appropriée à chaque broche,Dans ce but, un axe 28 est disposé en avant du métier à un niveau inférieur à celui de la cuvette de bobinage. Sur cet axe 28 est disposée, pour chaque broche, une buselure 29 pourvue d'un levier de manoeuvre 30 et fixé en bout d'une tringle 31 dont l'autre bout est fixé au bas de la coquille mobile 7". Chaque buselure 29 est combinée avec un mécanisme d'enclenchement permettant soit la manoeuvre collective de toutes les coquilles.1.!!. soit leur manoeuvre individuelle.
Un tel mécanisme est variable et peut consister, par exemple, en un petit balancier 32 articulé sur un pivot 33 prenant appui sur le levier de manoeuvre ±. L'un des bouts dudit balancier 32 est articulé sur une cheville 34 traversant ladite buselure 29 et susceptible de s'engager dans le trou .35. pratiqué à cet effet dans l'axe 28. Un ressort de rappel 36 sollicite en permanence ce mécanisme en position d'enclenchement. Les mouvements latéraux de la buselure 29 ssont empêchés par le fait que ladite cheville 34 est engagée soit dans le trou radial 35 soit dans une rainure circonférentielle 38 prévus dans ledit axe 28.
Le fonctionnement d'un tel filoir à grande vitesse est comme suit : le fil F venant de l'alimenteur est disposé vers l'intérieur du dispositif anti-ballon 7'-7", passe dans l'un des oeillets 1 de la cuvette de bobinage, de l'extérieur vers l'intérieur, et aboutit au tube.9 préalablement emmanché sur la broche 8. Le métier est mis en marche et ladite cuvette 1-2 est mise en rotation à une très grande vitesse pendant que la broche .8 effectue ses déplacements linéaires de manière à superposer un mouvement de monte progressif et un mouvement alternatif en vue de former la bobine.
Cette opération peut se faire à très grande vitesse car le fil F est commandé positivement par la cuvette de bobinage et il se trouve en permanence protégé dans l'espace délimité par le dispositif anti-ballon 7'-7".
Pendant toute l'opération, le fil se trouve également protégé
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contre toute atteinte de l'air ambiant. Lorsque la bobine est finie et im- mobilisée, il suffit de tirer sur le levier 0 tout en appuyant sur le bout correspondant du balancier 32 à l'encontre de la réaction du ressort de rap- pel 36. Par ce fait, la cheville 34 se dégage de l'axe 28 et la buselure
29 peut normalement tourner autour dudit axe en entraînant la coquille mobi- le,2!!. Par le fait même, on dégage toute la partie antérieure du dispositif anti-ballon et la bobine B peut aisément être enlevée et le fil 1 ramené dans les conditions du début de l'opération.
Lorsqu'un nouveau tube a été fixé sur la broche et que le fil a été accroché au tube, il suffit de fermer le dispositif anti-ballon en dé- plaçant le levier de manoeuvre en sens inverse. Le balancier 32 enclenche automatiquement la cheville 34 de manière à verrouiller la coquille 7" en position correcte. Cette position peut légèrement varier suivant le sens de rotation du métier. En effet, comme il peut être extrêmement délicat d'assurer une juxtaposition parfaite des deux coquilles 7'-7", il sera souvent préférable de les emboîter légèrement mais en tenant compte du sens de rotation de la cuvette de bobinage pour éviter l'accrochage du fil au droit des arêtes juxtaposées.
A cet effet, comme représenté à la figure 15, l'axe 28 pourra subir un léger déplacement longitudinal pour amener la coquille 7" soit dans la position indiquée en traits pleins lorsque la cuvette de bobinage tourne dans le sens de la flèche f soit dans la position représentée en traits pointillés lorsque la cuvette de bobinage tourne dans le sens de la flèche f'. Enfin, ledit axe 28 porte encore un levier 37 à l'aide duquel l'axe peut être manoeuvré en sorte d'entraîner à la fois toutes les buselures 29-30, c'est-à-dire aussi toutes les coquilles mobiles 7" d'un métier.
Le métier sera évidemment complété par tous les organes et accessoires généralement en usage et nécessaires pour pouvoir assurer un fonctionnement correct.
Il va de soi que ces différents mécanismes pourront être conçus et exécutés d'une manière très différente tout en appliquant les mêmes caractéristiques propres à l'invention.
REVENDICATIONS.
1. - Filoir à grande vitesse, caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison une cuvette de bobinage, un dispositif d'entraînement en rotation de ladite cuvette de bobinage, au moins un oeillet supporté, entraîné et guidé par la dite cuvette, une broche traversant axialement ladite cuvette de bobinage, un mécanisme assurant les mouvements longitudinaux de ladite broche et un dispositif pour empêcher le ballonnement du fil.