Mécanisme d'entraînement en rotation d'un cylindre arracheur dans une peigneuse rectiligne pour coton La présente invention se rapporte à un méca nisme pour entraîner en rotation un cylindre arra cheur dans une peigneuse rectiligne pour coton.
La principale fonction du cylindre arracheur d'une peigneuse rectiligne pour coton consiste à atta quer correctement au moment voulu l'extrémité fron tale d'une nappe qui vient d'être peignée et qui est présentée devant la mâchoire supérieure d'une pince sur l'extrémité postérieure d'une nappe qui a déjà été tirée par le cylindre détacheur et enroulée en arrière, et de pousser et tirer ensuite l'amas de fibres nouvel lement peignées hors de la nappe pour les entraîner ensemble vers l'avant sur une certaine distance.
Il est nécessaire de les maintenir aussi immobiles que possible dans cet état jusqu'à ce que se produise la rotation en arrière nécessaire pour la subséquente opération de rattache, ou, dans certains cas, dans lesquels une certaine avance supplémentaire est ad mise, la nappe doit être inversée pour revenir à la dite position.
La fonction susmentionnée est la plus impor tante parmi les diverses fonctions que doit accom plir le mécanisme de peignage, et la production d'un ruban uniformément peigné dépend dans une forte mesure des conditions dans lesquelles s'effectue cette rattache, de sorte que, avec un fonctionnement in adéquat du mécanisme de peignage, lorsqu'une nappe nouvellement peignée et rattachée devient un ruban, l'extrémité antérieure de la fibre est mal rattachée (en d'autres termes, il se forme des fibres courbées). En vue d'obtenir les meilleures conditions possible de rattache, le réglage du cylindre arracheur doit être correctement coordonné à la vitesse de rotation de ce cylindre.
En vue d'obtenir ce résultat, le mé canisme du cylindre arracheur doit maintenir un mouvement relatif correct par rapport au mouvement de la pince qui est lui-même en relation étroite avec les peignes du cylindre.
Dans une peigneuse rectiligne pour coton qui est actuellement utilisée de façon satisfaisante, le réglage nécessaire pour accomplir la rotation en avant sub séquente à la rotation inversée est tel que 9/Q0 de tour sont attribués à la rotation inversée, tandis que 11/4o (et dans un certain autre cas 13/Q0) de tour sont attri- bués à la rotation en avant, en supposant qu'un cycle complet de tour du cylindre est divisé en 40 sections égales. Toutefois, pendant la rotation en avant,
il est usuel de n'attribuer que 7/Q0 de tour pour les opéra tions de rattache et de détache, et cependant la vi tesse de la rotation en avant du cylindre arracheur doit être maintenue à la valeur requise pendant cet intervalle.
Dans les mécanismes existants, afin d'obtenir un tel mouvement limité et une telle vitesse instantanée, on utilise un mécanisme à came ayant une rainure courbée de forme appropriée pour atteindre ce but. Toutefois, ces mécanismes à came ne donnent pas entièrement satisfaction du fait que leur vitesse ma ximum est forcément limitée à une certaine valeur, par exemple à 150-180 tours/minute, et diverses tentatives ont été faites en vain pour les rendre ca pables de fonctionner à des vitesses plus élevées.
La présente invention vise à remplacer le méca nisme à came par un mécanisme plus rapide et plus sûr capable d'assurer la rotation en avant et en ar rière du cylindre arracheur dans la période requise et à la vitesse requise.
L'invention a pour objet un mécanisme d'entraî nement en rotation d'un cylindre arracheur dans une peigneuse rectiligne pour coton, caractérisé en ce qu'il comprend un engrenage solaire tournant avec une relation déterminée par rapport à la rotation du cylindre arracheur, un engrenage planétaire associé avec ledit engrenage solaire, un levier susceptible de faire tourner l'engrenage planétaire le long de son orbite autour de l'engrenage solaire, et des moyens pour actionner ledit levier, ces moyens comprenant une paire de mécanismes excentriques,
l'un de ces mécanismes excentriques tournant à une vitesse double de celle de l'autre, et une série de bielles re liant ladite paire de mécanismes excentriques au dit levier, de façon à l'entraîner suivant la résultante des mouvements de la paire de mécanismes excen triques.
Dans une forme d'exécution préférée de ce mé canisme, une première bielle est articulée audit le vier par son point intermédiaire, une deuxième bielle est articulée entre une extrémité de ladite première bielle et l'un des mécanismes à excentrique, une troi sième bielle est articulée à l'autre extrémité de la première bielle, et à l'autre des mécanismes à ex centrique ; la liaison entre l'autre extrémité de la première bielle et la troisième bielle est reliée à un point fixe par une quatrième bielle.
Toutes ces biel les coopèrent les unes avec les autres de façon à faire tourner l'engrenage planétaire autour de l'en grenage solaire suivant la résultante des deux mouve ments ondulatoires créés par la paire de mécanis mes à excentrique, déterminant ainsi les tempages nécessaires des rotations en avant et en arrière du cylindre arracheur.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, cette forme d'exécution du mécanisme objet de l'in vention.
La fig. 1 en est une vue en perspective.
La fig. 2 représente des courbes des rotations en avant et en arrière obtenues par un mouvement d'ar rachage idéal que l'on peut obtenir avec ce méca nisme.
La fig. 3 représente des courbes de rotation qui indiquent le résultat obtenu en utilisant une courbe résultante composée de deux courbes ; La fig. 4 représente schématiquement divers en grenages de la fig. 1 dans les positions et proportions relatives qu'ils présentent dans la pratique, et la fig. 5 est un diagramme comparatif entre une courbe non satisfaisante résultant de l'emploi d'un dispositif de commande à un seul excentrique et une courbe obtenue en utilisant le mécanisme de com mande selon l'invention.
Une peigneuse rectiligne pour coton comprend en général trois parties principales, à savoir un mé canisme d'alimentation comprenant une pince et un cylindre alimentaire travaillant sur la matière à pei gner, un cylindre peigneur destiné à peigner la nappe, et un cylindre arracheur capable d'extraire un groupe de fibres ainsi peignées pour les transfor mer en un ruban peigné uniforme.
Une telle peigneuse ne peut travailler de façon satisfaisante que si les trois parties principales sus mentionnées travaillent avec un certain rapport pré déterminé entre elles et leur rapport de tempage peut être normalement déterminé par une lecture d'indices qui indique le nombre d'indices des 40 di visions susmentionnées d'un cycle du tour complet du cylindre arracheur.
Dans l'exemple d'exécution de la fig. 1 un mo teur électrique 1 entraîne par une poulie 2 un arbre 3. Un pignon 4 monté sur l'extrémité opposée de l'arbre 3 entraîne, par une roue dentée de grand diamètre 50, un arbre porte-cylindre 51 pour un cy lindre peigneur 70 monté sur l'extrémité opposée de l'arbre 51. D'autre part, un mouvement d'oscilla tion est communiqué à un arbre porte-pince 80 à partir de l'arbre porte-cylindre 51 par l'entremise d'un mécanisme à manivelle désigné d'une façon générale par le chiffre de référence 80', de façon qu'une pince 81 coopérant avec le cylindre peigneur 70 saisisse la nappe à peigner ou la libère et de fa çon aussi à faire avancer ladite nappe au moyen des cylindres d'alimentation 85.
En relation avec le mouvement susmentionné, il existe un mouvement spécial du cylindre arracheur produit par un train d'engrenages qui sera décrit plus loin. Ce mouvement spécial comprend la combinai son des mouvements en avant et en arrière du cy lindre arracheur et une fraction appropriée de mou vement avant uniforme.
La fig. 2 représente des courbes d'un mouvement du cylindre arracheur obtenu par le mécanisme dé crit. Dans cette figure, les ordonnées au-dessus de la ligne zéro 0 désignent la valeur de l'alimentation, tandis que celles placées au-dessous de ladite ligne zéro désignent le mouvement de retour.
Les abscisses désignent les indices de l'arbre porte-cylindre. Dans cette figure, une courbe en pointillé A B C D E F re présente une courbe idéale obtenue avec le méca nisme décrit et une ligne en trait plein Adf est la résultante de la courbe idéale et d'une valeur cons tante uniforme d'alimentation. La valeur de l'alimen tation du cylindre arracheur pendant un cycle est représentée par la distance F-f. Ainsi, la courbe Adf représente non seulement la courbe A B C D E F et la valeur constante de l'alimentation F-f, mais aussi la marche arrière et avant réelles du cylindre arra cheur.
Toutefois, afin de simplifier le problème, on peut négliger la valeur de l'alimentation constante. Ainsi, comme représenté dans la fi-. 3, la courbe ABCDEF peut être réalisée seulement en combinant deux cour bes, et plus particulièrement, en additionnant mathé matiquement une courbe qui alterne une fois durant un cycle et une seconde courbe T qui alterne deux fois pendant la même période. Par conséquent la courbe résultante ACEF est caractérisée par une forme en V qui est notablement différente des deux courbes S et T. On remarquera que cette courbe résultante A C E F a une forme analogue à celle de la courbe qui a été réellement employée en pratique dans les peigneuses rectilignes pour coton.
Les fig. 1 et 4 représentent un mécanisme sus ceptible de réaliser une telle courbe. Ainsi, dans la fig. 1, un engrenage 7 est monté sur l'arbre d'une roue dentée de grand diamètre 5 ; cet engrenage a un nombre de dents double de celui d'un pignon 8 qui est entraîné par l'engrenage 7 par l'entremise d'un pignon intermédiaire, de sorte que l'arbre 9 du pignon 8 tourne à une vitesse double de celle de l'arbre 6 de la grande roue dentée 5. Des mécanis mes excentrioues ou cames 10 et 15 sont fixés aux arbres 6 et 9 respectivement.
Les bielles 12 et 17 reliées chacune par une extrémité aux cames 10 et 15 sont articulées à ces cames au moyen de touril lons<B>Il</B> et 16 et leurs autres extrémités sont respec tivement articulées aux extrémités opposées d'une bielle principale 23 au moyen de tourillons 13 et 18 de façon à former un parallélogramme, le tourillon 18 servant aussi à relier l'extrémité supérieure d'un levier inférieur 22 à l'extrémité inférieure de la bielle principale 23. L'extrémité inférieure du levier 22 est pivotée au moyen d'un pivot 21 dans un palier 20.
Ce dispositif forme un mécanisme à bielles et manivelles dans lequel le tourillon 13 accomplit un cycle d'oscillation tandis que le tourillon 18 accom plit dans le même temps deux cycles d'oscillation. Ainsi le tourillon 18 est obligé de se déplacer sui vant un arc de cercle déterminé par les positions re latives des tourillons 16 et 21 ainsi que par les di mensions physiques des bielles 17 et 22 et de la came 15. Le pivot 24 de la bielle principale 23 se déplacera suivant la résultante du mouvement dudit tourillon 18 et du mouvement provoqué par un autre jeu comprenant les bielles 12 et 23 et la came 10 entraînée par l'arbre 6.
Ce mouvement du pivot 24 est transmis à un engrenage satellite 29 par une bielle 25 pour faire tourner ledit satellite 29 autour d'un engrenage solaire 30 de façon à obtenir la courbe de mouvement désirée du cylindre arracheur. Un palier triangulaire 27 est monté de façon rota tive sur l'arbre 31 de l'engrenage solaire 30 de fa çon à maintenir le satellite 29 dans une relation fixe avec ce dernier. Le palier 27 est relié à l'extrémité extérieure de la bielle 25 par un tourillon 26.
Avec cette construction, le mouvement rotatif des arbres 6 et 9 provoqué par l'arbre 3 détermine le mouvement résultant désiré de l'engrenage solaire 30, mouvement qui est transmis de l'arbre 31 au cy lindre arracheur arrière 38 par l'entremise des en grenages 32, 33, d'un arbre 34, d'engrenages 35, 36 et d'un arbre 37, et en même temps, au cylindre arracheur avant 43 par l'entremise de l'arbre 34, des engrenages 40 et 41, et d'un arbre 42. Ce mouve ment est représenté par la courbe A B C D EF dans la fia. 2.
La raison pour laquelle la courbe A B C D E F qui est la résultante de deux courbes ne peut pas être obtenue par l'emploi d'un seul mécanisme à bielle et manivelle est expliquée dans la description qui suit à la lumière d'un exemple spécifique.
A titre d'exemple, supposons que le levier infé rieur 22 et la bielle principale 23 forment un seul bloc, que la came excentrique 10 est supprimée, et que le mécanisme est construit de façon qu'un tour de l'arbre 9 corresponde à un tour de l'arbre porte- cylindre 51. Une courbe en traits et points Aa <I>Ba Ca</I> Da Ea Fa de la fig. 5 peut s'obtenir si le mécanisme supposé ci-dessus est construit avec des proportions optima.
A titre de comparaison, la courbe ABCDEF obtenue avec le mécanisme selon l'invention est re portée dans la fig. 5 le long de la courbe Aa <I>Ba Ca</I> <I>Da</I> Ea <I>Fa.</I> On remarquera que la partie descendante Aa <I>Ba</I> Ca de cette dernière courbe est plus proche de l'origine 0 que la partie correspondante A B C de la courbe ABCDEF.
L'effet de cette différence est bien connu des gens du métier. Ainsi lorsque le mouvement arrière s'effectue à un indice trop tôt, les fibres qui ont été extraites par le cylindre arracheur pendent, ce qui est la cause de sérieux inconvénients tels que celui d'avoir les fibres saisies par les aiguilles du segment peigneur, extraites du ruban et éliminées comme dé chet. La courbe idéale telle que la courbe ABCDEF nécessaire pour remédier à ce grave défaut ne peut pas être obtenue par un seul mouvement excentrique mais uniquement en y ajoutant un autre mouvement excentrique ou un autre mécanisme excentrique.
Pour modifier la courbe AB C D EF selon la courbe adf de la fig. 2, il est nécessaire de construire le mécanisme de la fig. 1 en disposant les bielles 56 et 59 de façon à assurer une transmission de force contrainte de l'arbre porte-cylindre 51 à l'engrenage solaire 30 par l'entremise des engrenages 52, 53 et 55, 57 et 29.