"Pince de préhension et de transport de fils de trame pour métiers à alimentation en trame continue"
La présente invention concerne une pince à force de pincement de grande efficacité pour pincer et transporter des fils de trame à travers la foule dans les métiers à tisser avec alimentation en trame continue.
La pince selon l'invention est une pince "tireuse" c'est-à-dire agencée pour saisir le fil de trame au milieu environ de la foule, le retirer d'une pince "porteuse" qui l'accompagne et qui a porté le fil jusqu'alors, puis tirer ce fil jusqu'à l'extrémité du métier du côté opposé à l'extrémité d'alimentation.
En général, de telles pinces tireuses ont
été fabriquées jusqu'à présent avec une griffe inférieure
fixe et une griffe supérieure mobile en forme de crochet adaptée à osciller dans un plan vertical par rapport à la griffe fixe. Les pinces de ce type s'insèrent dans les pinces compagnes du type porteur, desquelles la griffe en cro- chet supérieure tire le fil de trame et le porte, en vue de son transport, entre cette griffe supérieure et la griffe inférieure fixe. La griffe en crochet mobile pivote généralement sur un axe horizontal perpendiculaire à la direction longitudinale de la pince et est comprimée par un moyen à ressort contre la griffe fixe.
Bien que les pinces tireuses classiques fonctionnent de manière assez satisfaisante, elles comportent certains inconvénients concernant la sécurité de préhension du fil de trame au moment où on tire celui-ci de la pince porteuse, ainsi que sous l'aspect de l'efficacité de préhension au cours du transport subséquent dudit fil. Il est par conséquent désirable de produire des pinces susceptibles d'éviter ces inconvénients et d'améliorer le fonctionnement des métiers qu'elles équipent.
Un objet de la présente invention est de réaliser une pince tireuse perfectionnée pour saisir et transporter des fils de trame, dans laquelle la griffe mobile est montée à oscillation sur un axe vertical par rapport à la griffe fixe, dans un plan horizontal parallèle à celui contenant ladite griffe fixe, celle-ci étant munie d'une extrémité crochue dont la partie intérieure coopère avec l'extrémité de la griffe mobile sous l'action de moyens à ressort de rappel.
Dans un premier mode de réalisation de l'invention, la coopération entre la griffe fixe et la
griffe mobile se produit en correspondance avec la surface supérieure de l'extrémité de la griffe mobile et la surface supérieure et intérieure de la partie en crochet de la griffe :
l'extrémité de la griffe mobile est alors usuellement formée en biseau ou chanfreinée, pour s'adapter à la surface intérieure, elle aussi chanfreinée, du crochet de la griffe fixe ; ces deux surfaces peuvent être de configuration égale ou différente.
Dans un second mode de réalisation plus perfectionné de l'invention, l'extrémité de la griffe mobile et la partie crochue de la griffe fixe, agencées pour coopérer entre elles, sont formées comme surfaces hélicoïdales conjuguées à pas variable.
On obtient les meilleurs résultats en formant les surfaces hélicoïdales conjuguées de telle sorte que, quand elles sont sur le point d'entrer en contact l'une
avec l'autre, la distance réciproque et l'inclinaison des surfaces réelles par rapport à un plan horizontal diminuent vers l'extrémité de la pince.
Les objets, caractéristiques et avantages
de l'invention ressortiront, par ailleurs, de la description que l'on va en faire ci-après, portant sur des modes de réalisation choisis à titre d'exemples, en référence aux dessins annexés dont :
La figure 1 est une vue en plan d'une pince selon un premier mode de réalisation de l'invention. La figure 2 représente une modification de la pince de la figure 1. La figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure 1 présentant un détail des moyens à ressort de rappel à la pince.
Les figures 4 à 7 sont des coupes à travers le crochet de la pince des figures 1 ou 2, montrant diverses configurations convenables des surfaces coopérantes des griffes de la pince.
Les figures 8 et 9 montrent le comportement du fil de trame en cours de fonctionnement, selon que l'on adopte le mode de réalisation de la figure 1 ou celui de la figure 2. La figure 10 est une coupe longitudinale à travers le crochet de la pince selon l'invention. La figure 11 est une vue en perspective d'un second mode de réalisation de pince selon l'invention. La figure 12 est une vue en plan d'un détail de montage de la griffe mobile et des moyens pour en ajuster la position de fermeture dans la pince de la figure 11. La figure 13 montre en perspective une première modification du second mode de réalisation de la pince. La figure 14 est une vue en plan semblable à celle de la figure 12, montrant un détail de la pince de la figure 13 avec la griffe mobile en position fermée.
La figure 15 est une vue en plan montrant un détail, de même que la figure 14, avec la griffe mobile en position ouverte. La figure 16 est une vue en perspective d'une deuxième modification du second mode de réalisation de pince. La figure 17 montre dans une vue en plan semblable à celles des figures 12, 14 et 15 un détail de la pince de la figure 16.
Les figures 18, 19 et 20 sont d'autres vues de détail qui ont pour but de montrer plus clairement les caractéristiques et le fonctionnement de la pince de la figure 16.
Selon le mode de réalisation de la figure 1, la pince suivant l'invention comporte une première griffe inférieure fixe 1 et une seconde griffe mobile 2 qui pivote sur la première par rapport à l'axe vertical 3. La griffe inférieure 1 est supportée sur une base de préférence en matière plastique, non représentée, pouvant avoir les caractéristiques de pièces similaires pour pinces classiques. La griffe 1 se termine, à l'extrémité de la pince, par un crochet 4 disposé dans un plan vertical et que l'on peut voir clairement sur la figurelO. La griffe 1 est munie en outre de deux supports latéraux, un support intermédiaire 5 destiné à porter le pivot 3 pour oscillation de la griffe mobile 2, et un support arrière 6 destiné à abriter les moyens à ressort
de rappel pour la griffe mobile 2.
La griffe mobile 2 est en forme de barre allongée, chanfreinée à l'extrémité avant 2', élargie au centre avec une oreille 7 destinée à pivoter sur le pivot
3 et épaissie à l'extrémité arrière pour former une saillie
à came 8-
Le pivotement entre l'oreille 7 et le pivot
3 peut s'obtenir au moyen d'un palier (de préférence un petit palier à aiguilles) ou à l'aide d'une paire de vis pointues alignées et mutuellement opposées, entre les pointes desquel-les l'oreille 7 est montée à rotation-
La saillie à came 8 est agencée pour coopérer avec un taquet ou butoir du métier, pour libérer le fil de trame comme exposé ci-après.
On peut prévoir une goupille 9 ou autre guide-fil disposé verticalement sur un côté du crochet 4.
Entre le support latéral 6 de la griffe fixe 1 et le côté de la. griffe mobile 2 faisant face à ce support, est disposé un moyen à ressort de rappel comportant
- dans le cas des figures 1 et 3 - un ressort cylindrique hélicoïdal 6' agencé pour forcer l'extrémité avant de la griffe mobile 2 à entrer en contact avec la surface supérieure et intérieure du crochet 4 de la griffe fixe.
Dans la modification de la figure 2 (dent on a omis le guide-fil 9) ne figure pas le support latéral
6, car le moyen à ressort de rappel interposé entre les deux griffes de la pince consiste en un ressort plat 10, fixé
sur le côté de la griffe 1 et agissant aussi latéralement sur la griffe 2, comme indiqué clairement sur la figure 2.
On comprendra, d'après la description qui précède, qu'en utilisant la pince selon l'invention, le fil de trame porté par la pince porteuse sera saisi par le crochet 4 et maintenu entre la surface supérieure et intérieure de ce crochet et la surface supérieure correspondante de l'extrémité de la griffe mobile 2. Pour la préhension du fil, la forme des deux surfaces de pincement du fil est de quelque importance. Cette forme varie selon le typa de fil
à transporter et le genre de travail à effectuer. Les dessins annexés montrent diverses combinaisons intéressantes de telles formes de surfaces.
La surface 11 supérieure et intérieure du
crochet 4 a toujours été représentée sous la forme d'une surface plate inclinée tandis que la surface supérieure correspondante de l'extrémité de la pince mobile 2 est : dans
le cas de la figure 4, une surface plate 12 inclinée exactement comme la surface 11 ; dans le cas de la figure 5, une
surface plate 13 plus inclinée que la surface 11 avec un
bord de sortie arrondi ; dans le cas de la figure 6, une
surface plate horizontale 14 avec un bord d'entrée arrondi ;
et dans le cas de la figure 7, une surface sensiblement
cylindrique 15.
Il est entendu que l'on peut aménager et
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correspondante de l'extrémité de la griffe 2.
En cours d'usage, la pince selon l'invention est poussée avec sa propre partie avant comportant le crochet 4 dans une pince porteuse, et on la fait ensuite reculer après que le fil de trame qui s'étire à travers la pince porteuse est passé sur le crochet 4 , ce fil étant disposé transversalement par rapport audit crochet. En ce point, comme indiqué sur les figures 8 et 9, le fil de trame pénètre entre le crochet 4 et l'extrémité de la griffe oscillante 2 coopérant avec ce crochet. L'insertion du fil se fait de manière extrêmement unie et facile puisque, initialement, la traction exercée sur le fil est celle produite par la résistance des moyens retenant le fil dans la pince porteuse : cette traction agit dans le sens de la flèche R et tend à ouvrir la pince, c'est-à-dire à faire osciller la griffe 2 vers la gauche sur les figures 8 ou 9.
Dès que le fil a abandonné par son extrémité la pince porteuse, la traction qui s'exerce sur lui est celle produite par la résistance à l'avancement du fil par les bobines d'alimentation ou autres éléments analogues :
cette traction agit dans le sens de la flèche T et tend à fermer la pince, c'est-à-dire à faire osciller la griffe inférieure de la pince vers la droite sur les figures 8 ou
9. Il se trouve ainsi que l'insertion du fil s'effectue avec une grande sécurité et ne présente pas le risque - toujours présent dans les pinces de l'état de la technique de voir le fil lui-même rejeté par le crochet, et, d'autre part, la préhension du fil entre les griffes au cours du transport se produit avec autant de sécurité, ces griffes agissant à ce stade par auto-verrouillage et empêchant tout risque de voir le fil se perdre dans la foule.
L'effet d'auto-verrouillage peut être augmenté en utilisant le guidefil que constitue la cheville 9 : en fait, on voit facilement en comparant les figures 8 et 9 que la force F, qui tend à produire la fermeture de la pince, agit - dans le cas de la figure 8 - presque transversalement par rapport à la pince et a, par conséquent, l'effet d'auto-verrouillage le plus prononcé, tandis que - dans le cas de la figure 9 -
(la cheville 9 étant omise) seule une composante d'une telle force agira pour favoriser la fermeture de la pince. L'effet à auto-verrouillage ainsi obtenu permet de réduire considérablement - par comparaison avec l'état de la technique l'intensité de la force produite par les ressorts 6' ou 10.
Il est entendu que la pince est normalement forcée vers la position de fermeture par le moyen à ressort 6' ou 10 qui n'est libéré qu'une fois rendu libre le fil de trame, quand la pince est sortie de la foule à l'extrémité opposée à celle d'alimentation. Dans ce but - on l'a déjà dit - un taquet ou butoir, par exemple en forme de bloc fixé au métier, agit sur la saillie à came 8 pour faire tourner la grille oscillante 2 afin d'en porter l'extrémité vers l'extérieur et hors de contact avec le crochet 4. Il est entendu qu'un tel taquet ou bloc peut être ajustable pour assortir l'ouverture de la pince au type de fil employé.
Pour ce qui est du second mode de réalisation, représenté sur les dessins, de la pince tireuse selon l'invention, on examinera tout d'abord les figures 11 et 12. Sur celles-ci, la pince tireuse consiste en un corps de base
21 dont la partie arrière peut être reliée à une bande ou barre pour commander la pince elle-même (non représentée)
et dont la partie avant porte la griffe fixe 22 et la griffe mobile 23. Le corps de base 21, agencé pour se déplacer à travers la foula en position horizontale, comporte une aile latérale 24, convenablement conformée dans des buts de protection, et agencée pour prendre une position verticale.
La griffe fixe 22 est formée d'un seul tenant avec le corps de base 21, ou fixée à lui par tout moyen convenable, et son matériau de fabrication peut être le même que celui du corps, ou différent. De préférence, le corps de base 21 sera en matière plastique synthétique de haute résistance, et la griffe fixe 22 sera en métal. Comme indiqué, l'extrémité de la griffe 22 se termine par un crochet 25, dont la surface 26 a une forme hélicoïdale à pas variable.
La griffe mobile 23 consiste en un levier articulé en métal, monté à pivot en 27 sur le corps de base
21 à l'aide d'un pivot 28. Dans la griffe mobile 23, son extrémité 23', proche du crochet 25 de la griffe fixe 22, est formée avec une surface 29 hélicoïdale à pas variable, conjuguée avec la surface 26 de la griffe fixe : les surfaces 26 et 29 des deux griffes 22 et 23 sont agencées pour coopérer de la manière qui sera décrite ci-après, afin d'effectuer la préhension du fil de trame à transporter.
La griffe mobile 23 est poussée avec son extrémité 29 vers le crochet 25 de la griffe fixe 22, sous l'action d'un ressort plat 30 qui agit à son autre extrémité : ce ressort 30 est monté sur le corps de base 21 de la pince, et l'on peut en ajuster la position à l'aide de la vis 31. L'indice 32 désigne une plaque parallèle au corps de base 21 et fixée à lui au moyen de vis 33.
La plaque 32 peut être faite entièrement en matériau amortisseur ou bien munie d'un bloc amortisseur à son prolongement 32' qui entre en contact avec la griffe 23, ce prolongement étant séparé de la partie restante de la plaque par une fente longitudinale 32". La plaque 32 porte également une vis de réglage micrométrique 34 dont la pointe est en prise avec le prolongement 32' afin d'en modifier la position par déformation élastique. Puisque, quand la pince est en position fermée, le prolongement 32' de la plaque est en face de la surface intérieure de la griffe mobile 23, on peut modifier la position relative entre les deux griffes 22 et 23 avec la pince fermée et ajuster ainsi convenablement la largeur de l'ouverture entre les deux surfaces conjuguées
26 et 29 de préhension situées aux extrémités des deux griffes.
L'amortissement, que procure la nature particulière du matériau de constitution de la plaque 32, permet d'absorber toutes vibrations susceptiblesde se produire sur la griffe mobile, et de réduire convenablement l'effet d'im-pact entre la griffe mobile 23 et le prolongement 32' de la plaque quand la pince, après s'être ouverte pour libérer le fil de trame, retourne à la position fermée de départ sous l'action du ressort 30.
L'indice 35 désigne un ouvre-pince fixe aménagé pour agir sur la partie arrière 23' de la griffe
23 afin de l'ouvrir au cours de son passage en face dudit ouvre-pince.
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d'usage des pinces, la griffe mobile 23 se place à proximité de la griffe fixe 22 pour créer une fente entre les surfaces 26 et 29 (qui normalement ne sont pas en contact à cause de l'action de la plaque de prolongement 32' produite par la vis 34), la largeur et l'inclinaison de cette fente, par rapport à la direction horizontale, diminuant à l'extrémité des griffes elles-mêmes.
En fonctionnement, le fil de trame est saisi par le crochet 25 de l'intérieur de la pince porteuse, en s'insérant dans la fente sus-mentionnée entre la griffe 22 et la griffe 23, où il trouve automatiquement sa position
de préhension correspondant au point où la force de pincement, déterminée par l'accouplement entre les griffes 22 et
23, équilibre la tension produite sur le fil par le freinage d'alimentation. Il se trouve que les fils plus épais ou moins freinés sont insérés au commencement de la fente tandis que les fils plus fins ou plus freinés prennent position à l'extrémité de la fente. En d'autres termes, la partie terminale 29 de la griffe mobile 23 agit comme un coin qui est restreint sous la surface hélicoïdale 26 de la griffe fixe
22 placée sous le crochet 25.
Une fois le fil de trame sai-si, les deux surfaces ne peuvent en 'aucune manière venir en contact puisque le fil de trame est inséré entre elles ; ainsi qu'on l'a dit, l'inclinaison dudit coin, considérée suivant une direction transversale à la direction de mouvement des pinces et par rapport au plan horizontal, décroît lentement vers l'extrémité des deux griffes.
La force d'accouplement entre les surfaces
26 et 29 est constante et produite par la tension du ressort
30.
Si le fil de trame est inséré au commencement de la fente entre les surfaces, là ou l'inclinaison des surfaces elle-même est plus marquée, la pression de serrage adaptée à s'exercer sur le fil est relativement modeste, puisque le coin sus-mentionné a un fort angle d'ouverture.
Il s'ensuit que c'est dans cette position que seront insérés, on l'a déjà dit, les fils épais ou peu freinés. Par contre, si la tension du fil de trame est plus élevée, elle tend à ouvrir la pince, et le fil glisse dans la fente entre les surfaces 26 et 29, jusqu'à atteindre une région où l'angle d'ouverture du coin est plus faible, de sorte qu'avec les mêmes actions produites par le ressort de rappel on peut appliquer une force de serrage plus élevée. On comprend ainsi que l'extrémité du fil trouvera automatiquement sa position de serrage pour laquelle la pression de serrage équilibre la tension du fil.
Par conséquent, avec un ressort à force constante, on peut obtenir une force de serrage croissante alors que diminue la distance mesurée à partir de l'extrémité des griffes, et l'on tire parti de la variation dans l'inclinaison des surfaces 26 et 29 entre lesquelles se produit le serrage.
Il en résulte que la capacité de serrage ou de pincement est, dans de larges limites, indépendante du freinage et du numéro du fil de trame. La pince ainsi réalisée se prête donc à un mode d'emploi très simple et permet un excellent fonctionnement dans les conditions de tissage avec insertion alternée de deux fils de trame ou plus, qui diffèrent par le freinage et le numéro.
Puisque, comme on l'a vu, la force de serrage ou de pincement dépend de l'inclinaison des surfaces de contact à proximité du point où le fil saisi a automatiquement: atteint sa position d'équilibre, et ne dépend pas de la tension du ressort 10, l'opérateur ne devra normalement pas intervenir pour ajuster la tension de ce ressort en fonction du freinage et du numéro du fil de trame.
En outre, le frottement créé entre l'extrémité du fil et les deux surfaces de pincement a un effet d'amortissement contre toute vibration du ressort, et élimine le
danger d'un manque de préhension par séparation desdites surfaces, susceptible de résulter de vibrations qui peuvent plus particulièrement à vitesse élevée, se produire sur le ressort qui force la griffe mobile contre la griffe fixe.
D'autre part, la présence de la vis 34, servant à ajuster la position de fermeture de la griffe mobile
33 sur la griffe fixe 22', permet d'ajuster l'ouverture avant entre les griffes en fonction d'une gamme de fils à grand numéro ou d'une gamme de fils à petit numéro, alors que les deux surfaces de serrage 26 et 29 sont, de toute façon, empêchées d'entrer en contact ou d'être retenues l'une à l'autre quand il n'y a pas préhensi.on de fils pendant la course avant.
La même disposition permet d'amortir les vibrations des deux griffes et du ressort 30 agissant sur
la griffe mobile.
Dans la modification du mode de réalisation
des pinces que représentent les figures 13 à 15, la griffe
mobile 23 est encore montée à pivot en 25, mais sa position arrière se termine, non pas par une queue directement soumise
à l'action du ressort 10, comme dans la pince de la figure 1,
mais par un prolongement 36 auquel est relié, en 37, un levier courbe articulé 38 soumis à l'action du ressort 30, et
monté à pivot en 39 sur un levier droit 40 qui pivote en
41. L'action du ressort 30 est ainsi transmise à la griffe
23 à travers un quadrilatère articulé 27, 37, 39, 41 qui dé- termine en outre le mouvement d'ouverture de la griffe 23
quand le levier courbe 38 rencontre la pince d'ouverture 35.
Cette solution assure une parfaite préhension du fil de trame
tout au long de l'insertion, du fait que, quand les leviers
38 et 40 viennent en alignement, la griffe mobile 23 est
forcée d'adhérer à la griffe fixe 22 (figure 14).
Ainsi, les vibrations et possibilités d'impact.,auxquelles peut être soumise la pince pendant l'insertion, ne déterminent aucun déplacement relatif entre la griffe mobile 23 et la griffe fixe 22. Dans ce but, la disposition des figures 13 et 14 comporte une cheville 42 fixée au
corps des pinces à l'aide d'un pivot excentrique pour per- mettre d'ajuster sa distance par rapport au quadrilatère 27,
37, 39, 41, et un prolongement en équerre 43 du levier 40 est adapté à porter contre la cheville 42 quand la pince est
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est ainsi créé pour le quadrilatère de manière à obtenir l'ali- gnement sus-mentionné des leviers.
A la fin de l'insertion, quand la pince
se rapproche d'une extrémité du tissu, la pince d'ouverture
35 agit sur le levier de courbe 38 et fait passer le quadrilatère 27, 37, 39, 41 de sa configuration de la figure 14 à celle de la figure 15. Les leviers 38 et 40 quittent ainsi la position d'alignement (figure 14) pour former un angle, et le prolongement 36 de la griffe 23 tourne pour permettre l'ouverture de la pince (figure 15). Outre l'avantage que procure l'assurance d'un serrage parfait et constant pendant les insertions dans le mode de réalisation décrit, <EMI ID=4.1> de trame très fins - ce mode de réalisation offre l'avantage considérable de nécessiter un ressort 30 dont la force de ressort est Lien inférieure à celle du ressort aménagé dans le mode de réalisation précédent.
Un autre avantage est que l'on peut utiliser, dans l'ouvre-pince 35, des pressions de libération plus faibles sur le levier 38, ce qui diminue le frottement et l'usure. Il en résulte aussi une plus faible proportion de perte de trame à la sortie de la foule quand le métier fonctionne à vitesse élevée.
Dans le mode de réalisation des figures 16 à 20, on obtient la commande de la griffe mobile 23 pendant insertion au moyen d'un secteur 44 de forme appropriée oscillant sur un pivot 44' saillant du corps de pince, ce secteur s'insérant dans une ouverture 45 de la queue recourbée 46 de la griffe mobile 23.
Le secteur 44 est forcé contre la griffe mobile 23 par un ressort en spirale 47 dont une extrémité est reliée au pivot 44', son extrémité opposée étant fixée à ce secteur. Le ressort 47 est mis en pré-tension pour créer un couple agissant sur le secteur 44.
Le secteur 44, libre de tourner sur le pivot 44' , à une surface de came excentrique par rapport à ce pivot, de sorte que, quand il tourne, la distance entre le
<EMI ID=5.1>
fiée.
En position de fermeture de la pince, cette distance est automatiquement annulée par l'action du ressort en spirale 47 et le contact, entre, d'une part, le point 48 de la queue recourbée 46 de la griffe 23 et, d'autre part, le secteur 44, détermine la position de travail de la griffe mobile, comme indiqué sur la figure 18. Dans ces conditions, on obtient de toute évidence les mêmes avantages de régularité et de sécurité de serrage de trame que ceux déjà signalés pour la solution des figures 13 à 15.
L'ouverture de la pince par l'ouvre-pince
35 se fait en deux étapes : dans la première étape, l'ouvrepince agit sur le secteur 44 et le fait tourner comme indiqué sur la figure 19 ; de cette façon, le contact entre le secteur 44 et la griffe mobile 23 est éliminé ; dans la seconde étape, la pince se dispose de telle sorte que l'ouvrepinca 35 peut agir simultanément sur le secteur 44 et sur la partie de griffe mobile correspondant à la région intermédiaire de l'ouverture 45, ce qui provoque l'ouverture de la pince et la libération du fil. Une fois terminée l'action de l'ouvre-pince, la pince se ferme sous l'effet combiné du retour élastique de la griffe mobile soumise à l'action du ressort plat 30 et du retour élastique du secteur 44 soumis à l'action du ressort en spirale 47.