Perfectionnements relatifs à un appareil pour le traitement de rubans de fibres dans des machines textiles.
La présente invention concerne un appareil pour le traitement de rubans de fibres dans des machines textiles et en particulier des machines de cardage.
L'invention concerne plus particulièrement un perfectionnement à l'invention divulguée dans le brevet Belge N[deg.] 8 21.362 (désigné ci-après par brevet principal).
On sait que l'on peut former un seul ruban de fibres en étirant ensemble les fibres d'une nappe cardée fragile à travers un élément collecteur comportant un trou conique. La nappe est tirée à travers le trou conique par une paire de rouleaux d'étirage et le ruban ainsi formé passe dans un récipient collecteur ou pot-enrouleur. Dans une machine de ce type, on peut prévoir deux rouleaux sensibles servant à détecter les variations survenant dans l'épaisseur du ruban, ainsi qu'à commander le fonctionnement de la machine pour régler l'uniformité de ce ruban. Un appareil de ce type est divulgué dans la spécification du brevet britannique N[deg.] 1.277.581. Cet appareil est utilisé principalement pour régler les variations à long terme survenant dans le poids du ruban.
Dans un appareil du type mentionné ci-dessus, on constate qu'il n'est pas difficile d'enfiler le ruban, car on peut simplement le faire passer à travers l'élément collecteur après l'avoir comprimé manuellement. Dans certains cas, le ruban sortant de l'élément collecteur d'un appareil
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directement dans un récipient collecteur ou pot-enrouleur. Si, en pratique, les rouleaux sensibles mentionnés ci-dessus sont suivis d'une seconde paire de rouleaux pour permettre d'effectuer un étirage, on peut corriger les variations à court terme en effectuant des corrections de vitesse de la seconde paire de rouleaux. L'installation de commande pour
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mement précise et est normalement complexe. Dans ce cas, le rattachage du ruban n'est également pas difficile du fait que, comme indiqué plus haut, on peut atteindre une coopération manuelle des nappes.
Cependant, il est souhaitable d'utiliser dans : mesure du possible un système dit en "boucle fermée" dans lequel l'étirage est effectué avant détection et mesure, car l'installation de commande peut être bien plus simple. On a considéré dans le passé que ce système ne pouvait être employé parce qu'un ruban étiré devient large et fragile et ne peut de ce fait être inséré dans une ouverture très étroite dans un élément de calibrage. L'élément de calibrage doit être placé près des rouleaux étireurs pour permettre de placer la paire suivante de rouleaux sensibles relativement près des rouleaux étireurs pour permettre au système en boucle fermée de travailler de façon satisfaisante pour corriger des variations à court terme dans^La régularité du ruban.
La disposition des rouleaux sensibles suffisamment près des rouleaux étireurs entraîne un appareil si compact qu'il empêche une recompression manuelle du ruban étiré en vue d'effectuer le rattachage.
On effectue habituellement l'étirage sur un banc d'étirage dans lequel plusieurs rubans sont réunis avant étirage pour passer ensuite à travers une série de rouleaux d'étirage, les rubans étant ensuite recueillis dans l'embouchure d'un élément connu en forme de trompette, avant d'être bobinés.
Dans un type de banc d'étirage, plusieurs rubans sont soumis initialement à un faible étirage, puis ils sont à nouveau étirés pour produire un seul ruban ayant à peu près le même poids que celui des différents rubans initialement amenés au banc d'étirage.
A titre de variante, il est connu d'effectuer un procédé d'étirage dans lequel les rubans provenant de plusieurs machines de cardage sont réunis et soumis initialement à un faible degré analogue d'étirage. L'unique ruban ainsi formé est ensuite recueilli dans un dispositif en forme de trompette avant d'être mesuré entre des rouleaux à languettes et rainures, après quoi il est à nouveau étiré. Le ruban composite devant être mesuré dans ce procédé est relativement volumineux et, s'il se produit une cassure avant le dispositif en forme de trompette, l'étape de rattachage du ruban composite est aisément effectuée en raison du fait du volume des rubans amenés dans la machine et que l'élément de calibrage a une ouverture du même ordre de grandeur que la largeur du ruban.
En outre, on comprendra que, par suite du volume des rubans à étirer, ainsi que par suite de la dimension des éléments du
banc d'étirage, en particulier du dispositif en forme de trompette et des éléments mesureurs, il est aisé de rattacher un ruban composite cassé, de dégager une obstruction et de réenfiler le ruban dans le banc d'étirage, selon le cas.
La demanderesse a compris qu'il serait avantageux non seulement de pouvoir former un seul ruban à partir de la nappe cardée très délicate sortant d'une seule machine de cardage, mais également de pouvoir effectuer une opération d'étirage et de mesure sur cet unique ruban au fur et à mesure de sa formation, en utilisant un système en boucle fermée.
Un ruban unique étiré se présente à la machine de cardage sous la forme d'un ruban plat, délicat, comparativement à l'ensemble formé de rubans légèrement étirés, formés à présent dans la zone de rupture d'un banc d'étirage. L'étirage et la mesure d'un ruban unique dans la machine de cardage posent donc des problèmes parce que le ruban fragile peut facilement se casser et se coincer à l'entrée de l'appareil de calibrage et/ ou de mesure. On a considéré dans le passé qu'un tel ruban unique fragile ne pouvait être amené efficacement au dispositif de
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que fragile et le dégagement d'une obstruction éventuelle dans les dispositifs d'étirage et de mesure constituait une opération difficile et de longue haleine.
L'invention divulguée et revendiquée dans le brevet principal susmentionné est basée sur la découverte selon laquelle, de façon étonnante, la nappe fragile formée par une machine de cardage unique peut être transformée en un ruban étiré pouvant être amené de lui-même dans la très petite ouverture d'un élément en forme de trompette, si bien que ce, ruban peut également être amené de lui-même dans l'espace très restreint d'un dispositif de mesure comportant des rouleaux coopérants à languettes et rainures, lesquels sont nécessaires pour mesurer ce ruban léger.
Un but de l'invention du brevet principal est donc de fournir un petit appareil compact d'étirage et de mesure à utiliser à la sortie d'une machine de cardage.
Un autre objet de l'invention du brevet principal est de fournir un appareil qui, en cas de rupture du ruban unique ou lorsque l'alimentation de ce dernier a tendance à être défectu-euse, permet de dégager une obstruction ou d'enfiler le ruban dans le dispositif d'étirage ou l'élément en forme de trompette, et ce d'une manière simple, rapide et efficace.
Dans le brevet principal susmentionné, on divulgue donc un procédé pour traiter des rubans provenant d'une machine à carder, comprenant l'étirage et la mesure d'un ruban formé à partir d'une nappe sortant directement d'une machine de cardage et comprenant les étapes de rassemblage de la nappe en faisceau dans un élément collecteur, de passage de la nappe en faisceau par une première paire de rouleaux étireurs, d'étirage de la nappe en faisceau entre cette première paire de rouleaux étireurs et une autre paire de rouleaux étireurs, d'alimentation de la nappe étirée sous forme d'un ruban dans un élément en forme de trompette
pour amener le ruban à un agencement de rouleaux mesureurs, et de passage de ce ruban étiré, mesuré, dans un élément collecteur.
Le brevet principal divulgue également un appareil pour traiter les rubans provenant d'une machine de cardage,
dans lequel on prévoit des paires écartées de rouleaux d'étirage, un moyen pour amener une nappe de matière à la paire supérieure de rouleaux, pour la placer entre les rouleaux, une paire de rouleaux mesureurs en aval de cette dernière paire de rouleaux d'étirage, et un élément en forme de trompette, cet élément étant monté de façon amovible près des étranglements entre les rouleaux mesureurs et les rouleaux d'étirage et s'ajustant étroitement dans l'espace entre les rouleaux mesureurs et
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l'élément en forme de trompette entre les rouleaux mesureurs et les rouleaux d'étirage.
<EMI ID=5.1> objets susmentionnés, et permettant également de simplifier encore l'appareil.
Ainsi, selon un aspect de l'invention, on prévoit la modification ou l'amélioration de l'appareil divulgué et revendiqué dans le brevet principal, comprenant, dans une machine de cardage, un dispositif d'alimentation, d'étirage et de mesure <EMI ID=6.1>
d'un ruban textile comprenant un moyen pour amener un ruban provenant d'une unique machine de cardage à une première paire de rouleaux, une seconde paire de rouleaux écartée vers l'aval de la première paire et un élément de calibrage s'ajustant étroitement dans l'espace entre la première et la seconde paire de rouleaux ayant une entrée près de l'étranglement en-
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l'étranglement entre les rouleaux de la seconde paire, un moyen pour faire tourner les rouleaux de la première paire et de la seconde paire à des vitesses différentes pour étirer le ruban entre eux, les rouleaux de la seconde paire étant pourvus resPectivement de languettes et de rainures coopérantes grâce auxquelles ils peuvent servir de rouleaux de mesure en plus de leur fonction d'étirage du ruban en association avec les rouleaux de la première,paire.
Selon un second aspect de la présente invention, on prévoit une modification ou amélioration au procédé d'étirage et de mesure d'un ruban formé à partir d'une nappe, sortant directement d'une machine de cardage, comme divulgué/dans -Le brevet principal.. comprenant les opérations de mise en faisceau de la nappe dans un élément collecteur, de passage de la nappe en faisceau par une première paire de rouleaux, de passage de la nappe à travers un élément de calibrage et par une seconde paire de rouleaux, les rouleaux de la première et de
la seconde pairestournant à des vitesses différentes pour étirer la nappe, de mesure de la nappe étirée pendant son passage entre les rouleaux de la seconde paire, et de passage de la nappe étirée, mesurée, dans un élément collecteur.
D'autres aspects, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description détaillée qui suit et des dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une vue en élévation d'un appareil réalisé en accord avec l'invention, et
- la figure 2 est une vue de détail, en coupe, d'une partie d'une paire de rouleaux de mesure et d'étirage de l'invention.
En se référant à présent au dessin annexé, on constate que l'appareil comprend un élément collecteur 10, près <EMI ID=8.1>
de l'utilisation, est amenée une nappe W de fibres cardées, cette nappe étant recueillie pour former un ruban. Ainsi qu'on peut le constater, l'élément collecteur 10 présente un alésage 11 relativement grand et généralement conique. Près de la sortie de l'élément 10, on prévoit une première paire de rouleaux 12, 12a, le rouleau 12a pouvant tourner surui axe fixe 12b, tandis que le rouleau 12 peut être déplacé à l'écart de la position représentée (ainsi qu'on le mentionnera ci-aprës) .
Le rouleau 12 est monté sur un axe 12c. Le rouleau 12 est supporté par un bras support pivotant 14. Le bras support
14 est monté sur une partie 15a du bâti de la machine. Sur le
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cer indépendamment de ce bâti sur un pivot 15b et qui comporte un élément façonné 17 contre lequel vient buter un plongeur à ressort 18 prévu sur le bras support 14. Le bras support 14 est articulé au moyen du pivot Ma. sur une boite d'engrenages réglable
15c pouvant pivoter sur l'axe 15d.
Le plongeur 18 de bras support 14 est situé dans unalésage ménagé dans ce bras, et le plongeur est muni d'un ressort venant appuyer contre un bloc, lequel vient à son tour appuyer contre l'axe 12c du rouleau 12. Une vis de réglage (non représentée) destinée à localiser l'axe 12c est également prévue dans le bras support 14 de façon à pouvoir régler la position de l'axe 12c par rapport à l'extrémité libre F du bras support 14 et, par conséquent, la tension du ressort.
La barre de pression 16 comporte un levier de blocage pivotant 16a supportant un crochet 16b près de son axe de pivotement 16c. Ce crochet 16b coopère avec une broche 16d montée sur le bâti 15a de la machine et servant ainsi, lorsqu'il occupe
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pression dans une position active dans laquelle l'élément façonné
17 vient appuyer sur le plongeur 18 pour presser le rouleau 12 contre le rouleau 12a. Lorsque 3e levier de blocage 16a se déplace dans la position représentée en traits discontinus, dans le sens de la flèche A, le crochet 16b est dégagé de la broche 16d, permettant ainsi à la barre de pression de pivoter sur le pivot 15b dans le sens de la flèche B pour dégager l'espace situé au-dessus du bras support 14 et ainsi lui per- <EMI ID=11.1>
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pouvoir régler la distance effective entre l'étranglement des rouleaux 12, 12a. Ainsi qu'on le comprendra, lorsque la boite d'engrenages pivote sur l'axe 15d dans le sens de la flèche C, elle entraîne l'axe 12c du rouleau 12 et, partant, le rouleau
12 lui-même à l'écart d'une seconde paire de rouleaux non encore mentionnée. Etant donné que l'élément collecteur 10 est monté
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l'alimentation correcte des fibres recueillies W vers l'étran-
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comporte une fente courbe 15e dans laquelle passe un ergot de blocage 15f. Cet ergot de blocage 15f est monté sur le bâti 15a de la machine et, des lors, la boite d'engrenages 15b peut être bloquée dans n'importe quelle position désirée. La position du rouleau doit permettre l'étirage de nappes comportant des fibres simples de longueurs différentes entre les rouleaux 12, 12a et la paire de rouleaux encore à mentionner.
Près des rouleaux 12, 12a, est prévu un élément de calibrage 19 comportant un alésage généralement conique 20. L'extrémité de sortie 19a de l'alésage 20 de l'élément de calibrage 19 a une forme rectangulaire et est située près des périphéries des rouleaux de la seconde paire indiqués ci-dessus. Les rouleaux de la seconde paire, 21, 22, servent de rouleaux combinés d'étirage et de mesure. Le rouleau 21 comporte une rainure périphérique 23 (figure 2), tandis que le rouleau 22 comporte une nervure périphérique 24 (figure 2). La sortie rectangulaire 19a de l'élément de calibrage 19 est dirigée vers la rainure 23 du rouleau 21; ceci est essentiel pour l'alimentation correcte du mince ruban aux rouleaux étireurs et mesureurs.
Un des rouleaux 21, 22 est avantageusement monté sur un bras (non représenté) pour actionner un mécanisme du type décrit dans le brevet britannique n[deg.] 1.277.581.
Comme on le voit à la figure 1, l'élément de calibrage 19 est maintenu en place au moyen d'un bras de blocage 25 comportantr à son extrémité libre, une broche 25a destinée à pénétrer dans un trou borgne pratiqué dans l'élément de cali-brage 19. L'autre extrémité du bras de blocage 25 est montée sur un axe de pivotement 25b monté dans le bâti 15a de la machine. Le bras de blocage 25 est sollicité par un ressort pour être maintenu dans la position représentée et également pour lui permettre de rester en place dans une rainure 15g
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l'écart de l'élément de calibrage 19, ce dernier pouvant ainsi être retiré de sa position située entre les rouleaux 12, 12a et 21, 22.
Le mécanisme décrit plus haut pour positionner
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l'illustration. On peut adopter et utiliser tout autre moyen servant à disposer activement l'élément et permettre son enlèvement. Par exemple, l'élément de calibrage est pourvu d'une paire de chevilles de localisation prévues pour se loger dans des alésages dans le bâti de la machine. La face de l'élément de calibrage d'où sortent les chevilles est en matériau magnétique, et le bâti de la machine à l'endroit des alésages est pourvu d'un aimant. En plaçant correctement les chevilles
dans les alésages pour orienter l'élément de calibrage, et en poussant celui-ci en aboutement avec l'aimant, il peut être maintenu de façon active, mais amovible, en place.
Près du rouleau 12a, on prévoit un bras combiné
26 formant racleur, support et butée. Ce bras 26 supporte un racleur 26a venant appuyer contre le rouleau 12a. Ce bras 26 vient également appuyer contre une barre 26b montée pour tourner comme indiqué par la flèche C sur une barre pivotante 27 pas-
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montée d'une manière pivotante sur un axe 27a situé en dessous du bâti 15a de la machine (par rapport au rouleau 12a) afin d'effectuer un mouvement pivotant dans le sens de la flèche D. A l'extrémité libre de cette barre 27, est monté un contacteur
27b situé normalement à une distance juste suffisante d'un microcontact 28 monté sur le bâti 15a de la machine. Le microcontact 28 sert à actionner un mécanisme d'arrêt classique du type qui entraîne un désaccouplement ou, si on le souhaite, arrête complètement le moteur principal en cas de rupture du ruban de fibres et de l'enroulement de ce dernier autour du
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On prévoit également un mécanisme de dégagement
(non représenté) destiné à déplacer les rouleaux 21, 22 à l'écart l'un de l'autre pour dégager complètement un ruban situé entre eux.
Un procédé d'introduction de la matière dans l'appareil dans des conditions difficiles consiste à faire pivoter la barre de pression 16 sur le pivot 15b de telle sorte que le rouleau 12 puisse se déplacer à l'écart du rou-
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ne de cardage est transformée ou rassemblée à son extrémité libre à un faisceau dont les dimensions sont telles qu'il puisse passer dans l'alésage de l'élément de calibrage. Le
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de l'élément collecteur 10 et est déposé ensuite en travers du rouleau 12a. L'extrémité libre du faisceau passe dans l'alésage 20 de l'élément de calibrage 19. Lorsque la nappe transformée en faisceau est placée de la sorte, le rouleau 12 est déplacé pour entrer en contact avec les fibres se trouvant sur le rouleau 12a, tandis que la barre de pression est bloquée en place pour appliquer une pression aux rouleaux 12 et 12a. Les rouleaux 12a et 21 sont entraînés de façon à appliquer le degré d'étirage requis à la nappe, tandis que le ruban avance dans l'élément de calibrage 19, ainsi qu'entre les rouleaux sensibles 21, 22, pour être mesuré et étiré.
Si, par suite d'un mauvais fonctionnement, à l'un ou l'autre endroit de l'appareil, le ruban vient se coincer dans les rouleaux d'étirage et de mesure ou dans l'élément de calibrage ou, en fait, entre les rouleaux d'étirage 12, 12a, on peut y remédier simplement en dégageant la barre de pression 16, en écartant les rouleaux 12, 12a et, au besoin, en séparant les rouleaux d'étirage et de mesure 21, 22, en déplaçant le bras de blocage 25 et en retirant l'élément de calibrage de sa position située entre les rouleaux 12, 12a
et 21, 22, si bien que l'on peut remédier au dérangement d'une manière simple et efficace. Si les fibres se sont enroulées sur le rouleau 12a, le bras du racleur est également déplacé pour pouvoir enlever les fibres enroulées du rouleau
12a. Après avoir dégagé une obstruction, l'élément de calibrage 19, les rouleaux 12 et 22 et le racleur sont remis en position de travail.
Dans la pratique, de façon étonnante, on constate que les fibres de la nappe formée par la machine de cardage peuvent être simplement recueillies en un faisceau, puis amenées directement dans le collecteur, pour être ensuite introduites automatiquement dans les Bouleaux et le dispositif de calibrage. Bien que, ainsi qu'on l'a décrit ci-dessus, l'appareil soit pourvu d'éléments destinés à séparer les rouleaux et à dégager l'élément de calibrage, dans la pratique, on constate qu'il est très rarement nécessaire de faire usage de cette possibilité car, probablement par suite de la proximité immédiate des différents éléments de cet appareil et donc de l'aptitude résultante de celui-ci à s'amorcer automatiquement, il est très rare que les fibres viennent se coincer et s'enrouler sur les rouleaux.
Dans la pratique, les rouleaux 12a et 21 sont entraînés par un système d'engrenages, tandis que les rouleaux
12, 22 sont entraînés par friction en entrant en contact avec le ruban à étirer et à mesurer. Le rouleau 12a est entraîné à une vitesse constante, tandis que le rouleau 21 est entraîné par une commande et un système d'engrenages à vitesse variable afin de pouvoir effectuer l'étirage et apporter les corrections voulues à la vitesse de la commande pour remédier aux variations à court terme pouvant survenir dans l'épaisseur du ruban.
Dans un exemple spécifique la. nappe quittant l'élément en trompette 10 peut avoir un diamètre de l'ordre de 6,35 mm. La nappe est écrasée par la première paire de rouleaux d'étirage, jusqu'à atteindre une largeur d'environ 25,4 mm, son épaisseur étant ramenée à environ 0,79 mm. Dans l'étranglement entre les rouleaux de mesure 21,
22, la largeur di ruban sera d'environ 4,76 mm. et son épaisseur d'environ 1,02 mm. Dès qu'il n'est plus sous l'influence des rouleaux de mesure 21, 22, le ruban se détend
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directement du pot-enrouleur (non représenté) dans un métier à filer sans devoir être encore étiré.
Pour assurer un fonctionnement correct, les faces de l'élément de calibrage qui contiennent l'ouverture d'entrée doivent être placées très près des surfaces des rouleaux 12, 12a, et la face contenant l'ouverture de sortie doit être très proche de la périphérie extérieure du rouleau d'étirage et de mesure rainuré 21. Des essais ont montré que, lorsque les écartements mentionnés ci-dessus sont de l'ordre de 0,40 à 1,60 mm, l'appareil peut fonctionner de façon efficace.
Comme on le voit à la figure 2, l'ouverture de sortie 19a de l'élément de calibrage est disposée pour diriger les nappes directement dans les rainures 23 du rouleau 21. Pour obtenir les meilleurs résultats, l'ouverture de sortie
19a de l'élément de calibrage est légèrement plus petite que la largeur de la rainure-23. En pratique, on obtient les meilleurs résultats lorsque la différence de largeur entre l'ouverture 19a et la rainure 23 est d'environ 0,80 mm.