Procédé de traitement de faisceaux continus de fibres en vue de les filer en un fil formé de brins de fibres, et installation pour la mise en aeuvre de ce procédé. L'invention comprend un procédé de traitement de faisceaux continus de fibres en vue de les filer en un fil formé de brins de fibres, ainsi qu'une installation pour la mise en aeuvre de ce procédé.
Dans la fabrication d'un fil à partir de brins de fibres obtenues en coupant en brins des fibres filées d'une manière continue, di vers essais ont été faits pour sectionner un faisceau continu de soie artificielle en brins, pour récolter ceux-ci et pour les former en un boudin et les filer, sans intercaler d'opé ration de cardage. Jusqu'ici, on n'est pas par venu à fabriquer de cette manière un fil en tièrement satisfaisant et uniforme et le pro cédé le plus largement utilisé jusqu'à pré sent comprend une opération de cardage. Selon ce procédé connu, on forme un faisceau continu, contenant un grand nombre de fibres de soie artificielle et on le fait passer dans une machine qui le coupe en longueurs ou en brins de fibres.
Le sectionnement se fait généralement pendant que les fibres sont humides et le produit en brins est ensuite séché et fourni à des machines textiles, sous la forme d'un paquet de brins dans lequel ceux-ci se trouvent dans toutes les directions. Dans ces machines, ce matériel est cardé et filé par des procédés semblables à ceux qu'on utilise pour des fibres naturelles. On a sou vent constaté que les paquets de fibres cou pées étaient pressés et compacts et que les brins individuels étaient exposés à être tordus et frisés, de sorte qu'un grand nombre de fibres sont rompues au cours du cardage et de la préparation du produit pour être filé. Des duvets ou des touffes de courtes fibres se forment également dans le ruban, lors du cardage, et il en résulte des imperfections du fil terminé.
La fibre en brins peut. être ame née automatiquement à la carde, oit encore être étendue plus ou moins uniformément à la main sur un tablier d'alimentation de celle- ci: une variation considérable du poids du produit fourni dans l'unité de temps à la carde ne peut être évitée.
Il a été reconnu que, si les fibres sont ame nées à la carde dans le sens de leur longueur, il se produit beaucoup moins de ruptures de fibres pendant. le cardage. Le ruban ainsi ob tenu est plus propre, pratiquement exempt de duvet et le fil fabriqué à partir de ce ruban est plus lisse et plus uniforme. Toutefois, dans une fabrication industrielle, il n'est pas pos sible d'amener à la main des fibres indivi duelles ou des jeux de brins coupés, dirigés tous longitudinalement vers la carde. Il est très désirable de pouvoir assurer par des moyens mécaniques un avancement continu et. une distribution uniforme des brins de fibre.
Selon le procédé que comprend l'invention, on amène au moins un faisceau continu à un dispositif de sectionnement, on les coupe en liasses successives de brins à l'aide de ce dis- positif et on présente ces liasses par un bout à une machine à carder, prévue pour les transformer en un ruban continu, propre à être tiré et filé en un fil.
L'installation pour la mise en oeuvre de ce procédé, que comprend également l'inven tion, comprend une machine à carder munie d'un organe d'alimentation mobile, des moyens pour amener au moins un faisceau continu à des moyens coupeurs, un mécanisme prévu pour faire mouvoir ces moyens cou peurs en avant et en arrière par rapport à la direction du déplacement de ce faisceau et à une vitesse pratiquement la même que celle de celui-ci, pendant les mouvements en avant de ces moyens coupeurs et un mécanisme ser vant à abaisser lesdits moyens coupeurs et à les relever ensuite, pendant leurs mouvements en avant.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, cinq formes d'exécution de l'ins tallation que comprend l'invention et illustre plusieurs mises en #uvre particulières du pro cédé.
La fia. 1 est une élévation latérale, en coupe partielle, d'une première forme d'exé cution comprenant une machine à carder avec tablier d'alimentation et des moyens servant à couper les fibres en brins sur ce tablier.
La fia. 2 est une élévation de la même installation vue depuis la gauche de la fia. 1. La fia. 3 est un plan à échelle réduite de cette installation. La fia. 4 est une élévation frontale, à plus grande échelle, d'iui accouplement utilisé dans la forme d'exécution représentée aux fia. 1 à 3.
La fia. 5 est une élévation en coupe axiale de cet accouplement.
La fia. 6 est une élévation frontale mon trant un organe formant coin prévu à l'in- térieur de cet accouplement.
La fia: 7 est une élévation latérale cor respondant à la fia. 1 d'une- deuxième forme d'exécution de l'installation ne comprenant pas d'accouplement tel que celui représenté aux fia. 4 à 6. Les fia. 8, 9 et<B>10</B> sont des élévations laté rales schématiques de trois autres formes d'exécution de cette installation.
La forme d'exécution de l'installation re présentée aux fia. 1 à 3 comprend un tam bour de carde dont une partie est indiquée schématiquement en 30. Un bâti 11 supporte un tablier d'alimentation 12. Ce tablier est formé de lattes de bois, séparées par des in tervalles et portées à leurs extrémités par des rubans porteurs 13 qui passent sur des rou leaux à chaînes 16 montés sur des arbres 14 et 15. Un arbre 17 est actionné par des moyens d'entraînement appropriés quelcon ques (non représentés) et porte une roue à chaîne 18 prévue pour entraîner l'arbre 15 à L'aide d'une chaîne 19 et d'une roue à chaîne 20 montée sur l'arbre 15.
Le tablier d'alimen tation est ainsi entraîné d'une manière con tinue, de façon que sa surface supérieure se déplace vers le tambour de carde 30, comme cela est indiqué par une flèche à la fia. 1. L'arbre 14 se trouvant à l'autre extrémité du tablier d'alimentation porte une roue den tée 21 prévue pour entraîner une roue den tée 23, montée sur un arbre 24, par l'inter médiaire d'une roue de renvoi 22. L'arbre 24 porte un rouleau 25 sur lequel s'appuient de lourds rouleaux 26, supportés à distance les uns des autres par des consoles 27 s'étendant vers le haut à partir du bâti 11.
Des faisceaux continus 28 de filaments sont amenés par dessus des guides 29, entre le rouleau 25 et les rouleaux 26, et sont entraînés par la sur face du tablier d'alimentation 12, à la vitesse à laquelle ce tablier se déplace. Ces faisceaux sont déposés en bandes parallèles sur le ta blier, comme on le voit à la fia. 3. Cette figure montre quatre faisceaux 28 répartis sur la partie du tablier d'alimentation 12 qui y est représentée.
Un mécanisme décrit ci-dessous sert à cou per les faisceaux en lonameurs de brins, lors qu'ils se déplacent en avançant sur le tablier d'alimentation 12.
Des supports 3'1 et 32, reliés l'un à l'autre en travers du tablier d'alimentation, sont montés pour glisser sur les éléments latéraux du bâti 11, et une poutre transversale 33 s'étend entre ces supports, les extrémités de cette poutre se déplaçant dans des guides 34, constitués par des fentes ménagées dans les supports 31 et 32. La poutre 33 porte un mo teur électrique 35 (représenté seulement à la fig. 1) qui entraîne une courroie 37, passant sur des poulies 38 et 39. Les poulies 39 sont montées sur des axes 40, portés par la poutre 33, et ces axes portent des couteaux 41 en forme de disques, qui sont fixés sur leurs extrémités.
Les couteaux 41 sont disposés de façon à passer dans des rainures d'une plaque de serrage 42, portée par des bras 43 qui glis sent dans des mortaises de consoles 44 et 45 s'étendant à partir de la poutre 33. Des gou pilles 46, portées par les bras 43, obligent la plaque de serrage à monter avec la poutre 33, niais laissent glisser les bras 43 dans les ; dites mortaises quand la poutre descend et quand la plaque de serrage vient appuyer, par son poids, sur les faisceaux 28 et les serrer, tandis que les couteaux 41 descendent au travers des rainures de la plaque de ser rage et des intervalles ménagés entre les lattes du tablier d'alimentation 12 pour cou per les fibres des faisceaux 28 en longueurs de brins.
Les supports 31 et 32 exécutent, le long du bâti 11, un mouvement de va-et-vient pa rallèle à la voie du tablier d'alimentation 12, étant entraînés par des cames en forme de caeur 50, travaillant entre des galets 51 et 52 portés par ces supports 31 et 32. Les cames 50 sont portées par un arbre 53, sur lequel est montée une roue à chaîne 54, entraînée au moyen d'une chaîne 55 par une roue à chaîne 56 montée sur l'arbre 17. L'arbre 53 est porté par des paliers, disposés sur des prolonge , menus latéraux 61 et 61z du bâti 11, et passe à travers des ouvertures ménagées dans les supports 31 et 32.
Les cames 50 impriment un mouvement de va-et-vient à peu près uni forme, par l'intermédiaire des galets 51 et 52, aux supports 31 et 32, ainsi qu'à la poutre 33 et aux couteaux 41 qu'elle porte, la vitesse de ce mouvement étant telle que les couteaux avancent à la même vitesse que le tablier 12. Ces couteaux sont disposés de façon à se trouver au-dessus d'un intervalle ménagé entre des lattes adjacentes du tablier, au mo ment où ils sont abaissés.
La poutre 33, portant les couteaux, se déplace de haut en bas dans les fentes 34 des supports, entraînée par des bielles 57, arti culées sur des bras 58 s'étendant vers l'exté rieur à partir de cette poutre 33. Les bielles 57 sont fixées sur des colliers 59 entourant des excentriques 60 montés sur un arbre transversal 62. Cet arbre est entraîné de fagori à faire tourner les excentriques et à faire descendre et monter la poutre 33, pen dant le mouvement vers l'avant des supports 31 et 32, mais il est arrêté sitôt que la poutre 33 a été relevée et reste immobile pendant qu'elle effectue son mouvement de retour en arrière. Dans ce but, l'arbre 62 est actionné par l'intermédiaire d'un accouplement qui fait un tour et qui reste ensuite immobile pen dant un tour.
Cet accouplement est repré senté en détail aux fig. 4 à 6. Une enveloppe 63, qui entoure l'arbre 62, porte des oreilles 64 qui sont fixées à l'aide de vis att prolonge ment 61 du bâti de la machine. Cette enve loppe porte, à sa partie supérieure, une entaille 65 et contient deux organes en forme de manchons 67 et 68, dont l'un, 67, est fixé par une clavette 69 à l'arbre 62. L'autre man chon 68 tourne librement sur l'arbre 62 et porte une roue à chaîne 70 entraînée au moyen d'une chaîne 71 par une roue à chaîne 72 montée sur l'arbre moteur 17. Le manchon 68 est maintenu en place par un anneau 73 fixé sur l'extrémité de l'arbre 62.
L'arbre est entouré par un coin 74, en forme de selle, et muni de branches percées pour y loger des ressorts 75. Ces ressorts sortent de ces bran ches et s'appuient contre un épaulement du manchon 67. Le coin 74 porte un bec saillant 76 prévu pour s'engager dans l'entaille 65 de l'enveloppe 63 quand le coin a été soulevé, comme aux fig. 4 à 6. Ce même bec 76 est toujours engagé dans une entaille 77 du man chon 67, verrouillant ainsi ce manchon et l'arbre 62 dont il est solidaire à l'enveloppe, aussi longtemps que le coin 74 se trouve dans la position supérieure dans laquelle il est re présenté. L'enveloppe fixe et le coin main- tiennent alors l'arbre 62 immobile.
Le diamètre de l'autre manchon 68 est plus petit que celui du manchon 67,<B>dé</B> sorte que le manchon 68 tourne à l'intérieur d'un alésage de plus petit diamètre de l'enveloppe 63. Le manchon 68 est aussi pourvu d'une entaille en 78. Le bec 76 s'engage dans cette entaille 78 quand il est repoussé vers l'inté rieur hors de l'entaille 65 de l'enveloppe 63.
Ce bec 76 verrouille alors le manchon 67 au manchon 68 et provoque l'entraînement de l'arbre 62 par la roue à chaîne 70 du man chon 68. Il est maintenu à l'intérieur par l'alésage de plus petit diamètre de l'enveloppe et est ainsi empêché de s'écarter du centre jusqu'à ce qu'il ait fait un tour complet et se trouve de nouveau en face de l'entaille 65.
Un levier 80, articulé en 81 sur le prolon gement 61, est prévu pour appuyer sur le bec 76 du coin 74. Ce levier porte à son extré mité une tige coulissante 82, poussée vers le bas par un fort ressort 83 qui s'appuie sur un collier 84 monté sur cette tige. L'extrémité supérieure de la tige porte un collier 85 qui limite son mouvement vers le bas.
Le levier 80 comporte une oreille portant un galet 86 disposé de façon à être frappé et poussé vers le bas par une saillie en forme de came 87 que porte une roue dentée 88. Cette roue est entraînée d'une manière continue par une roue dentée 89 montée sur l'arbre 53. Ainsi, une fois pour chaque tour de l'arbre 53, au moment ou à peu près au moment où la came 50 commence à faire avancer les supports 31 et 32 avec le tablier d'alimentation 12, la sail lie en forme de came 87 appuie pendant un instant sur le levier 80.
La tige 82 est ainsi poussée contre le bec 76 du coin 74, jusqu'à ce que la pression exercée par le ressort 83 soit assez forte pour vaincre la résistance des ressorts 75. Le bec 76 et le coin 74 sont alors poussés vers l'intérieur et cessent d'être en prise avec l'entaille 65 de l'enveloppe, ver- rouillant l'un à l'autre les manchons 67 et 68 pendant un tour.
La pression de la tige 82 sur le bec 76 du coin 74 s'exerce généralement juste avant que l'entaille 78 du manchon 68 ait atteint sa position supérieure, si bien que le ressort 83 peut exercer une forte pression sur le bec 76 et le faire tomber dans l'entaille 78, dès que cette dernière est en place pour le recevoir. De cette manière, le passage du bec, de l'entaille 65 de l'enveloppe dans l'en taille 78 du manchon 68 est à peu près instan tané.
Le levier 80 est libéré et la tige 82 re monte immédiatement après avoir actionné le bec 76, tandis que le coin est maintenu dans sa position intérieure par l'alésage de l'enve loppe 63 pendant que le manchon 68 tourne, jusqu'à ce qu'il puisse de nouveau s'écarter du centre et venir en prise avec l'entaille 65 lorsque le tour est terminé. On remarquera que la roue à chaîne 72 est deux fois plus grande que la roue 70, de sorte que la roue 70 et le manchon 68 sont entraînés à une vi tesse deux fois plus grande que celle de l'arbre 17,
tandis que les roues à chaîne 56 et 54 sont de mêmes dimensions, de même que les roues dentées 88 et 89, de sorte que le manchon 68 fait deux tours pour chaque tour complet de la came 50 et pour chaque course de la tige 82.
Par conséquent, le dispo sitif décrit fonctionne comme un accouple ment à un tour, restant immobile pendant que les supports 31 et 32 et la poutre 33 avec les couteaux 41 reviennent en arrière, dégagés du tablier, et faisant un tour pendant que la poutre 33 avance avec le tablier 12, faisant descendre les couteaux 41 puis les relevant pendant ce mouvement en avant. Comme les couteaux sont alignés sur un intervalle des lattes du tablier 12, pendant qu'ils avancent, ils effectuent le sectionnement en descendant dans cet intervalle et en remontant hors de ce dernier, sans toucher le tablier.
Pendant que les couteaux descendent, la plaque de ser rage 42 serre les fibres des faisceaux 28 contre les lattes du tablier et les empêche ainsi de se déplacer, malgré le mouvement de rotation des couteaux 41 en forme de disques.
Dans la forme d'exécution représentée, chaque couteau 41 coupe deux des faisceaux 28 à chaque opération, mais cela n'est pas essentiel. Il convient que les lattes du tablier 12 soient séparées par des intervalles d'envi ron 25 mm et que les coupes soient faites à des intervalles d'environ 150 mm sur la lon gueur des faisceaux, comme cela est indiqué à. la fig. 3. Il est évident que cet écartement peut être modifié par un choix approprié des roues d'engrenage, des roues à chaîne et de la dimension des cames 50.
Les couteaux 41 sont entraînés d'une ma nière continue à une vitesse élevée par le mo teur 35 et les courroies 37. Pour maintenir leurs bords circulaires affilés, des paires d'or ganes aiguiseurs 90 sont portées par une pou tre transversale 91 s'étendant parallèlement à la poutre 33, entre les supports 31 et 32. Chaque fois que les couteaux remontent après une opération de sectionnement, ils viennent en contact pendant un court intervalle avec les organes aiguiseurs 90 avant de descendre pour l'opération de sectionnement suivante. Les organes aiguiseurs peuvent être disposés autrement, de façon à n'agir sur les couteaux qu'à de plus longs intervalles.
L'opération de sectionnement. laisse les fibres coupées en liasses sur le tablier 12, comme représenté en 92 à la fig. 3 et, pen dant que le tablier avance, ces liasses passent entre des rouleaux 93 et 94, qui portent des chevilles ou sont rendus rugueux et qui pré sentent les liasses de brins de fibres empilées à la surface de la carde 30, les bouts en avant. La carde les entraîne et en forme un pan ou un ruban de la manière usuelle. La nécessité d'employer un accouplement à un tour est évitée dans la forme d'exécution représentée à la fig. 7. Les parties identiques à celles qui sont représentées à la fig. 1 sont désignées par les mêmes signes de référence.
La différence principale réside dans le méca nisme servant à faire monter et descendre la poutre 33.
Dans cette forme d'exécution, l'arbre 17 actionne un arbre 95, par l'intermédiaire de roues dentées 96 et 97 identiques entre elles, et des manivelles 98, disposées à chacune des extrémités de l'arbre 95, sont reliées par des bielles 99 aux bras 58 s'étendant au-delà des extrémités de la poutre transversale 33. Quand les manivelles 98 tournent, elles soulèvent la poutre 33, de sorte que les couteaux 41 et la plaque de serrage 42 sont dégagés du tablier 12 pendant plus de la moitié d'un tour des manivelles 98 correspondant au mouvement de recul des supports 31 et ne s'abaissent en po sition de travail que pendant. le mouvement en avant du tablier 12.
In ressort 100 appuie sur un collier<B>101,</B> porté par la tige 43 de la plaque de serrage, pour augmenter l'effet du poids de cette plaque et exercer une pression sur les faisceaux 28, serrant ceux-ci sur le ta blier.
Dans l'installation représentée schémati quement à la fig. 8, les faisceaux continus 28 sont amenés entre des rouleaux 103 et 104 et, de là, entre deux rouleaux 105 et 106, dont le dernier porte des lames de couteaux 107 réparties sur sa périphérie et séparées par un arc dont la longueur correspond à celle à la quelle les fibres doivent être coupées. Des liasses de fibres coupées<B>1.08</B> glissent vers le bas, sur un plan incliné 109, et viennent re poser sur la surface d'un tablier d'alimenta tion 110 qui se déplace sur des poulies<B>111</B> et 112.
Dans l'exemple représenté, les vitesses périphériques des rouleaux 103 à 106 inclusi vement sont telles que les liasses de brins de fibres soient amenées à une vitesse un peu plus grande que la vitesse du tablier 1l.0, si bien que les liasses déposées sur le tablier se recouvrent légèrement. Le tablier les fournit dans cette disposition, mais la distribution est tout à fait satisfaisante pour les buts d'ali mentation.
Dans l'installation représentée schémati quement à la fig. 9, les faisceaux continus 28 sont amenés entre des rouleaux 113 et 114 sur la surface d'un tablier 115 qui se déplace sur des rouleaux 116 et 117. Le tablier se com pose de lattes, comme c'est le cas pour le tablier d'alimentation 12 des fig. 1 à 3, et les faisceaux continus sont coupés sur le tablier 115 par des disques coupeurs 41a qui peu vent être actionnés par un mécanisme tel que celui qui est représenté aux fig. 1 à 3.
Les liasses coupées 118 sont déchargées sur la sur- face d'un tablier d'alimentation ordinaire 119 passant sur des rouleaux 120 et 121, et ce tablier fournit les liasses à la carde de la ma nière usuelle.
Dans l'installation illustrée par la fig. 10, les faisceaux continus sont amenés entre deux rouleaux 122 et 123 sur la surface d'un tam bour 124 portant des chevilles et tournant dans le sens de la flèche, de façon à faire passer ces faisceaux par-dessus ce tambour pendant qu'il tourne.
Le tambour est entaillé à des intervalles correspondant à la longueur à laquelle les fibres doivent être coupées et des disques coupeurs 41b, soulevés et abaissés par un mécanisme tel que celui représenté aux fig. 1 à 3, coupent les faisceaux en longueurs de brins, pendant que le tambour 124 tourne. Les faisceaux sont amenés, par-dessous un autre rouleau 125 portant des chevilles, contre la surface d'une carde 126 qui emporte les fibres et en forme un pan Ou un ruban de la manière usuelle.
Process for the treatment of continuous bundles of fibers with a view to spinning them into a yarn formed from strands of fibers, and installation for implementing this process. The invention comprises a process for treating continuous bundles of fibers with a view to spinning them into a yarn formed from strands of fibers, as well as an installation for carrying out this process.
In the manufacture of a yarn from strands of fibers obtained by chopping spun fibers into strands in a continuous manner, various attempts have been made to sever a continuous bundle of artificial silk into strands, to harvest them and to form them into a sausage and spin them, without inserting any carding operation. Heretofore, it has not been possible to manufacture a fully satisfactory and uniform yarn in this manner, and the most widely used process heretofore involves a carding operation. According to this known process, a continuous bundle is formed, containing a large number of artificial silk fibers, and it is passed through a machine which cuts it into lengths or strands of fibers.
Sectioning is usually done while the fibers are wet and the strand product is then dried and supplied to textile machines, as a bundle of strands in which the strands lie in all directions. In these machines, this material is carded and spun by processes similar to those used for natural fibers. It has often been found that bundles of cut fibers are squeezed and compact and that the individual strands are exposed to being twisted and crimped so that a large number of fibers are broken during carding and product preparation. to be spun. Downs or tufts of short fibers also form in the ribbon during carding, resulting in imperfections in the finished yarn.
The fiber in strands can. be born automatically at the carding, or still be extended more or less uniformly by hand on a feeding apron of the latter: a considerable variation in the weight of the product supplied in the unit of carding time cannot be avoided.
It has been recognized that if the fibers are carded lengthwise, much less fiber breakage occurs. carding. The ribbon thus obtained is cleaner, practically free of fluff, and the yarn made from this ribbon is smoother and more uniform. However, in industrial manufacture, it is not possible to manually feed individual fibers or sets of chopped strands, all directed longitudinally towards the card. It is very desirable to be able to ensure continuous advancement by mechanical means and. uniform distribution of fiber strands.
According to the method comprising the invention, at least one continuous bundle is brought to a severing device, they are cut into successive bundles of strands using this device and these bundles are presented from one end to a machine. card, designed to transform them into a continuous ribbon, suitable for being pulled and spun into a thread.
The installation for implementing this method, which the invention also comprises, comprises a carding machine provided with a movable feed member, means for supplying at least one continuous beam to cutting means, a mechanism provided to cause these cutting means to move forward and backward with respect to the direction of movement of this beam and at a speed practically the same as that of the latter, during the forward movements of these cutting means and a mechanism serving to lower said cutting means and then raise them during their forward movements.
The appended drawing shows, by way of examples, five embodiments of the installation which the invention comprises and illustrates several particular implementations of the process.
The fia. 1 is a side elevation, in partial section, of a first embodiment comprising a carding machine with feed apron and means for cutting the fibers into strands on this apron.
The fia. 2 is an elevation of the same installation seen from the left of the fia. 1. La fia. 3 is a reduced-scale plan of this installation. The fia. 4 is a front elevation, on a larger scale, of the coupling used in the embodiment shown in fia. 1 to 3.
The fia. 5 is an axial sectional elevation of this coupling.
The fia. 6 is a front elevation showing a wedge member provided within this coupling.
The fia: 7 is a side elevation corresponding to the fia. 1 of a second embodiment of the installation not comprising a coupling such as that shown in fia. 4 to 6. The fia. 8, 9 and <B> 10 </B> are schematic side elevations of three other embodiments of this installation.
The embodiment of the installation shown in fia. 1 to 3 comprises a cardboard drum, a part of which is indicated diagrammatically at 30. A frame 11 supports a feed apron 12. This apron is formed of wooden slats, separated by intervals and carried at their ends by carrier tapes 13 which pass over chain rollers 16 mounted on shafts 14 and 15. A shaft 17 is actuated by any suitable drive means (not shown) and carries a chain wheel 18 intended to drive the shaft 15 using a chain 19 and a chain wheel 20 mounted on the shaft 15.
The feed apron is thus driven in a continuous manner, so that its upper surface moves towards the card drum 30, as indicated by an arrow on the bottom. 1. The shaft 14 located at the other end of the feed apron carries a toothed wheel 21 provided to drive a toothed wheel 23, mounted on a shaft 24, through the intermediary of a return wheel. 22. The shaft 24 carries a roller 25 on which rest heavy rollers 26, supported at a distance from each other by brackets 27 extending upwards from the frame 11.
Continuous bundles 28 of filaments are fed over guides 29, between roller 25 and rollers 26, and are driven by the face of feed apron 12, at the speed at which this apron is moving. These beams are deposited in parallel bands on the table, as seen in the figure. 3. This figure shows four beams 28 distributed over the part of the supply apron 12 which is shown therein.
A mechanism described below is used to neck the bundles in strand feeders, as they move forward on the feed deck 12.
Supports 3'1 and 32, connected to each other across the feed deck, are mounted to slide on the side members of the frame 11, and a transverse beam 33 extends between these supports, the ends of this beam moving in guides 34, formed by slots formed in the supports 31 and 32. The beam 33 carries an electric motor 35 (shown only in FIG. 1) which drives a belt 37, passing over pulleys 38 and 39. The pulleys 39 are mounted on axes 40, carried by the beam 33, and these axes carry knives 41 in the form of discs, which are fixed at their ends.
The knives 41 are arranged so as to pass in grooves of a clamping plate 42, carried by arms 43 which slide in the mortises of consoles 44 and 45 extending from the beam 33. Pins 46 , carried by the arms 43, force the clamping plate to be mounted with the beam 33, but let the arms 43 slide in them; say mortises when the beam goes down and when the clamping plate comes to rest, by its weight, on the beams 28 and tighten them, while the knives 41 descend through the grooves of the clamping plate and the intervals formed between the slats of the feed apron 12 to cut the fibers of the bundles 28 into strand lengths.
The supports 31 and 32 perform, along the frame 11, a reciprocating movement parallel to the path of the feed apron 12, being driven by cams in the form of a heart 50, working between rollers 51 and 52 carried by these supports 31 and 32. The cams 50 are carried by a shaft 53, on which is mounted a chain wheel 54, driven by means of a chain 55 by a chain wheel 56 mounted on the shaft 17. The shaft 53 is carried by bearings, arranged on extensions, side menus 61 and 61z of the frame 11, and passes through openings made in the supports 31 and 32.
The cams 50 print an almost uniform back and forth movement, via the rollers 51 and 52, to the supports 31 and 32, as well as to the beam 33 and to the knives 41 which it carries, the speed of this movement being such that the knives advance at the same speed as the apron 12. These knives are arranged so as to be located above an interval formed between adjacent slats of the apron, at the time when they are lowered.
The beam 33, carrying the knives, moves up and down in the slots 34 of the supports, driven by connecting rods 57, articulated on arms 58 extending outwardly from this beam 33. The connecting rods 57 are fixed on collars 59 surrounding eccentrics 60 mounted on a transverse shaft 62. This shaft is driven fagori to rotate the eccentrics and to lower and raise the beam 33, during the forward movement of the supports 31 and 32, but it is stopped as soon as the beam 33 has been raised and remains stationary while it performs its backward movement. For this purpose, shaft 62 is actuated by means of a coupling which makes one revolution and which then remains stationary for one revolution.
This coupling is shown in detail in figs. 4 to 6. A casing 63, which surrounds the shaft 62, carries ears 64 which are fixed by means of extension screws 61 of the frame of the machine. This envelope carries, at its upper part, a notch 65 and contains two members in the form of sleeves 67 and 68, one of which, 67, is fixed by a key 69 to the shaft 62. The other sleeve 68 rotates freely on the shaft 62 and carries a chain wheel 70 driven by means of a chain 71 by a chain wheel 72 mounted on the motor shaft 17. The sleeve 68 is held in place by a ring 73 fixed on the end of shaft 62.
The shaft is surrounded by a wedge 74, in the form of a saddle, and provided with branches pierced to house springs 75. These springs come out of these branches and rest against a shoulder of the sleeve 67. The wedge 74 carries a protruding spout 76 provided to engage in the notch 65 of the casing 63 when the wedge has been raised, as in FIGS. 4 to 6. This same spout 76 is still engaged in a notch 77 of the sleeve 67, thus locking this sleeve and the shaft 62 which it is integral with the casing, as long as the wedge 74 is in the upper position. in which it is presented. The fixed casing and the wedge then hold the shaft 62 stationary.
The diameter of the other sleeve 68 is smaller than that of the sleeve 67, so that the sleeve 68 rotates within a smaller diameter bore of the casing 63. The sleeve 68 is also provided with a notch at 78. The spout 76 engages in this notch 78 when it is pushed inwards out of the notch 65 of the casing 63.
This spout 76 then locks the sleeve 67 to the sleeve 68 and causes the shaft 62 to be driven by the chain wheel 70 of the sleeve 68. It is held inside by the smaller diameter bore of the. wraps and is thus prevented from deviating from the center until it has made a complete turn and is again in front of the notch 65.
A lever 80, articulated at 81 on the extension 61, is provided to press on the spout 76 of the corner 74. This lever carries at its end a sliding rod 82, pushed downwards by a strong spring 83 which is supported. on a collar 84 mounted on this rod. The upper end of the rod carries a collar 85 which limits its downward movement.
The lever 80 has a lug carrying a roller 86 arranged to be struck and pushed down by a cam-shaped projection 87 carried by a toothed wheel 88. This wheel is driven continuously by a toothed wheel 89. mounted on the shaft 53. Thus, once for each revolution of the shaft 53, at or about the time when the cam 50 begins to advance the supports 31 and 32 with the feed apron 12, the sail lie in the form of a cam 87 presses the lever 80 for a moment.
The rod 82 is thus pushed against the spout 76 of the wedge 74, until the pressure exerted by the spring 83 is strong enough to overcome the resistance of the springs 75. The spout 76 and the wedge 74 are then pushed towards the end. inside and cease to engage with notch 65 in the casing, locking sleeves 67 and 68 together for one revolution.
The pressure of the rod 82 on the nose 76 of the wedge 74 is generally exerted just before the notch 78 of the sleeve 68 has reached its upper position, so that the spring 83 can exert a strong pressure on the nose 76 and the drop into notch 78, as soon as the latter is in place to receive it. In this way, the passage of the spout, of the notch 65 of the casing in the size 78 of the sleeve 68 is almost instantaneous.
The lever 80 is released and the rod 82 rises immediately after actuating the spout 76, while the wedge is held in its inner position by the bore of the casing 63 while the sleeve 68 rotates, until that he can move away from the center again and engage with notch 65 when the round is finished. It will be noted that the chain wheel 72 is twice as large as the wheel 70, so that the wheel 70 and the sleeve 68 are driven at a speed twice that of the shaft 17,
while chain wheels 56 and 54 are the same size as are sprockets 88 and 89, so sleeve 68 makes two turns for each full turn of cam 50 and for each stroke of rod 82.
Therefore, the device described functions as a one-turn coupling, remaining stationary while the supports 31 and 32 and the beam 33 with the knives 41 come back, released from the deck, and making one turn while the beam 33 advance with the apron 12, lowering the knives 41 then raising them during this forward movement. As the knives are aligned on an interval of the slats of the apron 12, as they advance, they perform the sectioning by going down in this interval and up out of the latter, without touching the apron.
As the knives descend, the clamping plate 42 clamps the fibers of the bundles 28 against the slats of the apron and thus prevents them from moving, despite the rotational movement of the disc-shaped knives 41.
In the embodiment shown, each knife 41 cuts two of the bundles 28 at each operation, but this is not essential. The slats of the deck 12 should be separated at intervals of about 25 mm and the cuts should be made at intervals of about 150 mm along the length of the bundles, as indicated in. fig. 3. It is obvious that this spacing can be modified by an appropriate choice of the gear wheels, the chain wheels and the size of the cams 50.
The knives 41 are continuously driven at a high speed by the motor 35 and the belts 37. To keep their circular edges sharp, pairs of sharpening bars 90 are carried by a transverse beam 91 s' extending parallel to the beam 33, between the supports 31 and 32. Each time the knives go up after a cutting operation, they come into contact for a short interval with the sharpening members 90 before descending for the next cutting operation. The sharpening members can be arranged otherwise, so as to act on the knives only at longer intervals.
The sectioning operation. leaves the fibers cut in bundles on the apron 12, as shown at 92 in FIG. 3 and, as the apron advances, these bundles pass between rollers 93 and 94, which carry pegs or are roughened and which present the bundles of fiber strands stacked on the surface of the card 30, the ends in before. The card drives them and forms a pan or a ribbon in the usual manner. The need to employ a one-turn coupling is avoided in the embodiment shown in fig. 7. The parts identical to those shown in FIG. 1 are designated by the same reference signs.
The main difference lies in the mechanism used to raise and lower the beam 33.
In this embodiment, the shaft 17 actuates a shaft 95, by means of toothed wheels 96 and 97 which are identical to each other, and cranks 98, arranged at each of the ends of the shaft 95, are connected by means of connecting rods 99 to the arms 58 extending beyond the ends of the cross beam 33. As the cranks 98 rotate, they lift the beam 33, so that the knives 41 and the clamping plate 42 are released from the deck 12 for more. half of a turn of the cranks 98 corresponding to the backward movement of the supports 31 and are lowered into the working position only during. the forward movement of the apron 12.
In spring 100 presses on a collar <B> 101, </B> carried by the rod 43 of the clamping plate, to increase the effect of the weight of this plate and exert pressure on the beams 28, tightening them on the table.
In the installation shown schematically in FIG. 8, the continuous beams 28 are brought between rollers 103 and 104 and, from there, between two rollers 105 and 106, the last of which carries knife blades 107 distributed over its periphery and separated by an arc whose length corresponds to that at which the fibers must be cut. Bundles of staple fibers <B> 1.08 </B> slide downwards, on an inclined plane 109, and come to rest on the surface of a feeding apron 110 which moves on pulleys <B> 111 </B> and 112.
In the example shown, the peripheral speeds of the rollers 103 to 106 inclusive are such that the bundles of fiber strands are fed at a speed a little greater than the speed of the apron 11.0, so that the bundles deposited on the apron overlap slightly. The apron provides them in this arrangement, but the distribution is quite satisfactory for feeding purposes.
In the installation shown schematically in FIG. 9, the continuous bundles 28 are fed between rollers 113 and 114 on the surface of an apron 115 which moves on rollers 116 and 117. The apron consists of slats, as is the case with the apron of 'power supply 12 of fig. 1 to 3, and the continuous beams are cut on the apron 115 by cutting discs 41a which can be actuated by a mechanism such as that shown in FIGS. 1 to 3.
The cut bundles 118 are discharged onto the surface of an ordinary feed apron 119 passing over rollers 120 and 121, and this apron delivers the bundles to the card in the usual manner.
In the installation illustrated in FIG. 10, the continuous beams are brought between two rollers 122 and 123 on the surface of a drum 124 carrying pins and rotating in the direction of the arrow, so as to pass these beams over this drum while it turned.
The drum is notched at intervals corresponding to the length at which the fibers are to be cut and cutting discs 41b, raised and lowered by a mechanism such as that shown in FIGS. 1 to 3, cut the bundles into strand lengths, while the drum 124 rotates. The bundles are brought, from below another roller 125 carrying pegs, against the surface of a card 126 which carries the fibers and forms a pan or a ribbon in the usual manner.