Mécanisme de retordage et de bobinage des mèches textiles La présente invention a pour objet un mécanisme de retordage et de bobinage des mèches textiles comprenant un bobinot tournant à l'intérieur d'une ailette tournant à une vitesse différente, caractérisé par le fait que le bobinot est maintenu en position fixe dans le sens longi tudinal et reçoit une mèche fournie à une vitesse cons tante par un dispositif d'étirage par l'intermédiaire d'un guide-fil tournant solidairement avec l'ailette et effec tuant un mouvement de va-et-vient le long du bobinot pendant la rotation de celui-ci.
Grâce à l'immobilisation axiale du bobinot, on peut utiliser un bobinot plus long puisqu'on n'a plus à réser ver de place pour son débattement.
De plus, l'invention a pour but de permettre suivant une forme d'exécution préférée de maintenir à peu près constante la tension de la mèche fournie par le disposi tif d'étirage en empêchant les inégalités de tension, les irrégularités d'épaisseur et les ruptures des mèches enroulées; les changements de direction du guide-fil pro voquent nécessairement un changement de tension de la mèche.
Pour remédier à cet inconvénient, cette forme d'exécution prévoit un changement de la vitesse de rota tion du bobinot à chaque inversion du mouvement du guide-fil, les mouvements du guide-fil et du bobinot com portant des transmissions indépendantes reliées par des différentiels.
Sur le dessin ci-joint représentant, à titre d'exemples, deux formes d'exécution de ce .mécanisme La fig. 1 est une vue schématique du mécanisme à retordre et à enrouler sur le bobinot associé à son ailette. Les fig. 2 et 3 sont des vues en élévation et en coupe transversale d'une première variante du dispositif com mandant le bobinot, l'ailette et le guide-fil.
Les fig. 4 et 5 sont des vues analogues d'une deuxième variante de ce dispositif. La fig. 6 présente une deuxième forme d'exécution. Sur la, fi-. 1, l'arbre moteur 5 entraîne par les pou lies 4 l'arbre 3 entraînant lui-même par un engrenage à vis sans fin 2 l'ailette 1.
D'autre part, cet arbre moteur 5 entraîne par un train d'engrenages décrit ci-après, l'ar bre 21 et par ce dernier l'engrenage à vis sans fin 22 et l'arbre 24 solidaire du bobinot 23 de manière à faire tourner celui-ci autour de l'axe de l'ailette sans aucun déplacement longitudinal.
La mèche provenant des galets d'étirage 36 est appliquée sur le bobinot en rotation par l'intermédiaire du guide-fil 31 qui subit un mouvement de va-et-vient le long de l'ailette devant le bobinot, sous l'action d'une vis sans fin 34 commandée par le même mécanisme que le bobinot 23.
Le mécanisme reliant l'arbre 5 au bobinot 23 com prend l'arbre 5 entraînant par les engrenages 7 les tam bours à diamètre variable 6 et 9 reliés l'un à l'autre par la courroie 8 susceptible de se déplacer suivant une direc tion parallèle aux axes de ces tambours.
L'arbre de sortie du tambour 9 entraîne par les engrenages 10 et 11 le planétaire d'entrée du différentiel 13 dont le planétaire 15 commande par la roue dentée 16 la couronne plané taire 49 du différentiel 48 dont les planétaires 50-50' commandent la couronne planétaire 52, celle-ci entraî nant l'arbre 21 par les engrenages 53.
D'autre part, les engrenages 10 formant partie .de la transmission qui vient d'être décrite entraînent par les roues coniques 25 le mécanisme de changement de marche 26 commandant par les engrenages 27 l'arbre 29 de la vis sans fin 30' et la vis sans fin 34 qui, comme indiqué ci-dessus, assure les mouvements de va-et-vient du guide-fil 31. A cet effet, une bague 32 à l'intérieur de laquelle le guide-fil 31 monté sur l'ailette peut tour ner, est guidée le long des tiges verticales 33 et son mouvement vertical de va-et-vient est assuré par un taraudage ménagé dans une partie en saillie de cette bague et venant en prise avec la vis sans fin 34.
Lorsque le planétaire d'entrée 49 tourne dans le sens opposé à la rotation des satellites, le planétaire de sortie 52 tournera plus lentement. Ainsi, le bobinot 23 tournera un peu moins vite dans ce cas. On fait donc correspondre un tel ralentissement avec le mouvement du guide-fil se dirigeant vers le bas, c'est-à-dire en s'éloignant des galets tendeurs. Ceci est rendu possible par la commande des porte-satellites 51 par le change ment de marche 26 commandant le guide-fil et cela par l'intermédiaire des engrenages 54 et 55.
Un mécanisme non représenté commande le dépla cement de la courroie destinée à modifier le rapport de transmission entre les tambours 6 et 9 et un autre méca nisme non représenté commande le changement de marche en 26 aux fins de course du guide-fil.
On voit donc que pendant la rotation du bobinot, le guide-fil entraîné par l'ailette tourne à une vitesse différente déterminée par la position de la courroie 8, ce guide-fil effectuant simultanément son mouvement de va-et-vient le long du bobinot. Ceci donne à la mèche tendue par les galets 36 et amenée par le guide-fil sur le bobinot la torsion désirée. On remarquera que ce bobinot qui ne se déplace pas suivant son axe occupe toute la hauteur de l'ailette et peut donc recevoir une longueur de mèche relativement importante.
Suivant la variante représentée aux fia. 2 et 3, l'ai lette 23 du banc à broches est montée folle sur la broche 42 s'étendant à l'intérieur de l'arbre 24 commandant le bobinot; un montant de l'ailette, monté d'une manière amovible, est tel qu'il forme une barre creuse 43 pré sentant une section droite en forme de C s'ouvrant vers l'axe de l'ailette.
Une tige à rainure hélicoïdale 45 tour nant librement à l'intérieur de cette barre creuse porte à coulissement la base annulaire 31 du guide-fil 31 guidé dans l'ouverture de la barre creuse dirigée vers l'axe de l'ailette. L'entraînement de ce dernier par la tige file tée 45 est assuré par la venue en prise d'une saillie intérieure 46 de cette base annulaire avec la rainure 44 de la tige 45. Un engrenage comprenant un pignon fou 47 et commandé par l'arbre 24 du bobinot assure la rotation de la tige filetée 45 entraînée avec l'ailette 1 autour de l'axe de cette dernière.
Le guide-fil 31 en prise avec la rainure hélicoïdale de la tige filetée se déplace donc le long du bobinot 23. Ce mécanisme que l'on vient de décrire est simple et léger et son encom brement est faible. La tige à rainure hélicoïdale est de plus amovible, ce qui permet d'en modifier les caracté ristiques de course et de vitesse suivant les cas.
Dans la variante représentée aux fi-. 4 et 5, la pièce 37 portant l'ailette 1 entoure coaxialement l'ar bre 24 du bobinot tandis que l'extrémité supérieure de l'ailette tourne par rapport à la pièce fixe 38'. Le bobinot tourne de son côté solidairement avec l'extrémité supé rieure 24' de l'arbre 24 en prise avec l'extrémité infé rieure 23' du bobinot, tandis que l'extrémité supérieure du bobinot est montée à tourillonnement sur une saillie centrale 1' de l'ailette.
La partie gauche de l'ailette forme une barre verticale 41 dont la section droite en forme de C s'ouvre vers l'axe de l'ailette et porte à coulissement le prolongement annulaire 31' du guide-fil. Ce prolongement annulaire présente une saillie intérieure 39 pénétrant dans une fente beaucoup plus large de l'ailette et une saillie extérieure 40 en prise avec une bague extérieure 32 qui présente elle-même des parties taraudées 33 en prise avec des tiges filetées 34 dont le rôle est le même que celui de la tige filetée 34 de la fig. 1.
Un alésage axial de la barre 40 sert à faire passer la mèche pro venant du dispositif d'étirage vers la bobine en passant par l'ouverture 41 de l'ailette. Ici encore, il est possible de régler les conditions du bobinage de la mèche en agissant sur les organes disposés à l'extérieur du cylindre défini par la rotation de l'ailette. Les limites de course du guide-fil peuvent être réglées par la progression du bobinage ou par des interrupteurs de fin de course.
Dans tous les cas, le guide-fil forme le fournisseur final de la mèche au bobinot tout en déterminant à chaque instant le point d'enroulement de la mèche sur le bobi- not.
Les saillies 46 (fig. 3) et 39 (fig. 5) ne sont pas toujours nécessaires.
Dans un banc à broches l'ailette et la bobine tournent à des vitesses différentes, tandis que la mèche provenant d'un point au-dessus de l'ailette est guidée par le guide- fil avant bobinage.
La vitesse d'avancement de la mèche étirée dans l'ailette lorsque le guide-fil descend est supé rieure à cette vitesse lorsque le guide-fil monte et s'ap proche du mécanisme d'étirage et par suite la tension de la mèche change avec le sens du déplacement du guide- fil. C'est pourquoi il faut augmenter légèrement la vitesse de rotation du bobinot et par suite la vitesse d'enroule ment pour absorber le volume supérieur correspondant au mou de la mèche. C'est ce qui s'oppose aux rup tures de la mèche et aux défauts d'enroulement déjà signalés.
On arrive à ce résultat comme déjà indiqué en ayant recours au différentiel 48 dont le porte-satellite 51 est soumis à l'action de l'inverseur de marche 26 de manière à ralentir et à accélérer la vitesse de rotation du bobinot suivant que le guide-fil descend ou monte. Le retordage obtenu demeure constamment le même puisque l'effort appliqué à la mèche est également con stant.
Une autre forme d'exécution représentée en fig. 6 a pour objet de maintenir constante la longueur de course de la mèche dans son trajet final vers le bobinot. Une poulie 59 est susceptible de se déplacer librement dans le sens vertical dans le montant vertical 56 de l'ailette présentant une section droite en forme de C dont l'ouver ture guide la poulie. Cette poulie est montée sur une barre transversale susceptible de se déplacer dans la rai nure périphérique de la bague 61 entourant le trajet de l'ailette sans pouvoir tourner avec elle.
Une tige héli coïdale 62 semblable à celle 34 commandant le va-et- vient vertical du guide-fil commande le mouvement ana logue de la bague 61 dont l'amplitude doit cependant être moitié moindre. Ainsi, le trajet de la mèche A entourant la poulie 59 avant d'aboutir au guide-fil est constant entre cette poulie et le guide-fil et par suite la tension de la mèche au contact du bobinot demeure invariable.
Ce mode de réglage de la longueur de la course de la mèche sur un dernier trajet en avant du bobinot peut bien entendu être remplacé par d'autres équivalents et en particulier la poulie peut être remplacée par un cro chet ou un organe analogue.
Le mécanisme décrit permet d'utiliser un bobinot plus long, de réduire les vibrations de la machine et de diminuer les fluctuations de la tension de la mèche en cours d'enroulement. On obtient en même temps des bobinages plus importants sans risque de couper ou de détériorer la mèche. On remarquera enfin qu'en fig. 4 le mécanisme ne comporte pas de broche et permet de retirer le bobinot très facilement sans toucher à l'ailette.
The present invention relates to a mechanism for twisting and winding textile rovings comprising a bobbin rotating inside a fin rotating at a different speed, characterized in that the bobbin is held in a fixed position in the longitudinal direction and receives a bit supplied at a constant speed by a drawing device via a thread guide rotating integrally with the fin and effecting a backward movement. back and forth along the bobbin as it rotates.
Thanks to the axial immobilization of the spool, a longer spool can be used since there is no longer any space left for its travel.
In addition, the object of the invention is to make it possible, according to a preferred embodiment, to maintain approximately constant the tension of the wick supplied by the drawing device while preventing unevenness of tension, irregularities in thickness and ruptures of coiled strands; changes in the direction of the thread guide necessarily cause a change in the tension of the wick.
To remedy this drawback, this embodiment provides for a change in the speed of rotation of the spool on each reversal of the movement of the thread guide, the movements of the thread guide and of the spool comprising independent transmissions connected by differentials. .
In the attached drawing showing, by way of example, two embodiments of this mechanism. FIG. 1 is a schematic view of the twisting and winding mechanism on the bobbin associated with its fin. Figs. 2 and 3 are views in elevation and in cross section of a first variant of the device controlling the bobbin, the fin and the thread guide.
Figs. 4 and 5 are similar views of a second variant of this device. Fig. 6 presents a second embodiment. On the, fi-. 1, the motor shaft 5 drives by the lice 4 the shaft 3 itself driving by a worm gear 2 the fin 1.
On the other hand, this motor shaft 5 drives by a gear train described below, the shaft 21 and by the latter the worm gear 22 and the shaft 24 integral with the spool 23 so as to rotate it around the axis of the fin without any longitudinal displacement.
The wick coming from the drawing rollers 36 is applied to the rotating spool by means of the yarn guide 31 which undergoes a back and forth movement along the fin in front of the spool, under the action of 'a worm 34 controlled by the same mechanism as the spool 23.
The mechanism connecting the shaft 5 to the bobbin 23 comprises the shaft 5 driving by the gears 7 the variable diameter drums 6 and 9 connected to each other by the belt 8 capable of moving in a direction parallel to the axes of these drums.
The output shaft of the drum 9 drives, via gears 10 and 11, the input sun gear of the differential 13, the sun gear 15 of which, via the toothed wheel 16, controls the ring gear 49 of the differential 48, the sun gear 50-50 'of which control the sun gear 52, the latter driving the shaft 21 by the gears 53.
On the other hand, the gears 10 forming part of the transmission which has just been described drive by the bevel wheels 25 the gear change mechanism 26 controlling by the gears 27 the shaft 29 of the worm 30 'and the worm 34 which, as indicated above, ensures the back and forth movements of the thread guide 31. For this purpose, a ring 32 inside which the thread guide 31 mounted on the fin can turn, is guided along the vertical rods 33 and its vertical reciprocating movement is provided by an internal thread formed in a projecting part of this ring and engaging with the worm 34.
When the input sun gear 49 rotates in the opposite direction to the rotation of the planets, the output sun gear 52 will rotate more slowly. Thus, the bobbin 23 will turn a little slower in this case. Such a slowdown is therefore made to correspond with the movement of the thread guide heading downwards, that is to say away from the tension rollers. This is made possible by the control of the planet carriers 51 by the change of gear 26 controlling the yarn guide and that by means of the gears 54 and 55.
A not shown mechanism controls the displacement of the belt intended to modify the transmission ratio between the drums 6 and 9 and another mechanism, not shown, controls the change of rate at 26 at the end of travel of the thread guide.
It can therefore be seen that during the rotation of the bobbin, the thread guide driven by the fin rotates at a different speed determined by the position of the belt 8, this thread guide simultaneously performing its back and forth movement along the bobinot. This gives the wick stretched by the rollers 36 and brought by the thread guide on the bobbin the desired twist. It will be noted that this coil which does not move along its axis occupies the entire height of the fin and can therefore receive a relatively large length of wick.
According to the variant shown in fia. 2 and 3, the bobbin 23 of the pin bank is mounted loose on the pin 42 extending inside the shaft 24 controlling the bobbin; an upright of the fin, mounted in a removable manner, is such that it forms a hollow bar 43 having a C-shaped cross section opening towards the axis of the fin.
A helical groove rod 45 rotates freely inside this hollow bar slidingly carries the annular base 31 of the yarn guide 31 guided in the opening of the hollow bar directed towards the axis of the fin. The drive of the latter by the threaded rod 45 is ensured by the engagement of an internal projection 46 of this annular base with the groove 44 of the rod 45. A gear comprising an idler pinion 47 and controlled by the spool shaft 24 ensures the rotation of the threaded rod 45 driven with the fin 1 around the axis of the latter.
The yarn guide 31 engaged with the helical groove of the threaded rod therefore moves along the bobbin 23. This mechanism which has just been described is simple and light and its size is small. The helical groove shank is also removable, which allows the stroke and speed characteristics to be changed as appropriate.
In the variant shown in fi-. 4 and 5, the part 37 carrying the fin 1 coaxially surrounds the ar bre 24 of the bobbin while the upper end of the fin rotates relative to the fixed part 38 '. The bobbin turns on its side integrally with the upper end 24 'of the shaft 24 in engagement with the lower end 23' of the bobbin, while the upper end of the bobbin is mounted in journalling on a central projection 1 'of the fin.
The left part of the fin forms a vertical bar 41, the C-shaped cross section of which opens towards the axis of the fin and slidingly carries the annular extension 31 'of the thread guide. This annular extension has an inner protrusion 39 penetrating into a much larger slot in the fin and an outer protrusion 40 engaged with an outer ring 32 which itself has threaded portions 33 engaged with threaded rods 34 whose role is the same as that of the threaded rod 34 of FIG. 1.
An axial bore of the bar 40 serves to pass the pro bit coming from the drawing device towards the spool, passing through the opening 41 of the fin. Here again, it is possible to adjust the conditions of the winding of the wick by acting on the members arranged outside the cylinder defined by the rotation of the fin. The stroke limits of the wire guide can be set by winding progress or by limit switches.
In all cases, the yarn guide forms the final supplier of the sliver to the spool while at all times determining the point of winding of the sliver on the spool.
The projections 46 (fig. 3) and 39 (fig. 5) are not always necessary.
In a pin bed the fin and the spool rotate at different speeds, while the bit coming from a point above the fin is guided by the wire guide before winding.
The feed speed of the stretched bit in the fin when the thread guide descends is greater than this speed when the thread guide goes up and near the stretching mechanism and consequently the tension of the bit changes with the direction of movement of the thread guide. This is why it is necessary to slightly increase the speed of rotation of the bobbin and consequently the winding speed ment to absorb the higher volume corresponding to the slack of the wick. This is what is opposed to the breakage of the wick and to the winding faults already indicated.
This result is achieved as already indicated by having recourse to the differential 48, the planet carrier 51 of which is subjected to the action of the reverser 26 so as to slow down and accelerate the speed of rotation of the spool according to the guide. -wire goes down or up. The twisting obtained remains constantly the same since the force applied to the wick is also constant.
Another embodiment shown in FIG. 6 aims to keep constant the stroke length of the bit in its final path to the spool. A pulley 59 is able to move freely in the vertical direction in the vertical upright 56 of the fin having a C-shaped cross section, the opening of which guides the pulley. This pulley is mounted on a transverse bar capable of moving in the peripheral groove of the ring 61 surrounding the path of the fin without being able to rotate with it.
A helical rod 62 similar to that 34 controlling the vertical reciprocation of the yarn guide controls the analogous movement of the ring 61, the amplitude of which must however be half less. Thus, the path of the bit A surrounding the pulley 59 before reaching the thread guide is constant between this pulley and the thread guide and consequently the tension of the bit in contact with the spool remains invariable.
This method of adjusting the length of the stroke of the bit on a last path ahead of the bobbin can of course be replaced by other equivalents and in particular the pulley can be replaced by a hook or a similar member.
The mechanism described makes it possible to use a longer bobbin, to reduce machine vibrations and to reduce fluctuations in the tension of the wick during winding. At the same time, larger windings are obtained without the risk of cutting or damaging the wick. Finally, it will be noted that in fig. 4 the mechanism does not have a pin and allows the spool to be removed very easily without touching the fin.