EP0305304A1 - Dispositif d'étirage de mèches ou rubans de fibres sur une machine de filature - Google Patents

Dispositif d'étirage de mèches ou rubans de fibres sur une machine de filature Download PDF

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EP0305304A1
EP0305304A1 EP88420288A EP88420288A EP0305304A1 EP 0305304 A1 EP0305304 A1 EP 0305304A1 EP 88420288 A EP88420288 A EP 88420288A EP 88420288 A EP88420288 A EP 88420288A EP 0305304 A1 EP0305304 A1 EP 0305304A1
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splined shafts
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Marcel Schoumacher
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    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H1/00—Spinning or twisting machines in which the product is wound-up continuously
    • D01H1/14—Details
    • D01H1/20—Driving or stopping arrangements
    • D01H1/22—Driving or stopping arrangements for rollers of drafting machines; Roller speed control
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H5/00—Drafting machines or arrangements ; Threading of roving into drafting machine
    • D01H5/18—Drafting machines or arrangements without fallers or like pinned bars
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H5/00—Drafting machines or arrangements ; Threading of roving into drafting machine
    • D01H5/18—Drafting machines or arrangements without fallers or like pinned bars
    • D01H5/56—Supports for drafting elements
    • D01H5/565—Top roller arms

Definitions

  • the present invention relates to an improvement made to fiber drawing devices (in the form of wicks or ribbons) used on spinning machines when making fiber yarns of any type (spun one end, spun yarn with core, self-twisted yarn ..). It relates more particularly to an improvement made to so-called "pendulum arm” stretching devices, such as for example those sold by the company SKF, well known to technicians and which are described in particular in the French patents published under the numbers 1 343,069, 2,081,694 and 2,081,886.
  • Such pendulum arms which have been shown diagrammatically in FIGS. 1 and 2 appended, in side view, in the working position in FIG. 1 and in the disengaged position in FIG. 2 essentially consist of an assembly comprising, mounted on the support frame (1) of the machine, on the one hand a series of splined shafts (2), extending over the entire length of the machine and common to all the working positions, said shafts being driven in rotation, their number and spacing being a function of the materials to be treated and the drawing rates to be given and, on the other hand, pressing elements consisting of cylinders (3), mounted on a support arm (4) called "pendulum arm".
  • the pressure exerted by the cylinders (3) on the grooves (2) is obtained by means of coil springs working in compression.
  • the pressure is adjustable on each cylinder (3) individually.
  • Other means such as pneumatic means may possibly be used to ensure this pressure.
  • the arm (4) is mounted around a pivot (5) on a support (6) itself fixed on a bar (7) extending over the entire length of the loom.
  • the pressing of the pressing cylinders against the grooves (2) is obtained by means of a lever (8) on which the operator acts to either put the assembly in the working position ( Figure 1), or on the contrary move aside the pressing cylinders (3) when an operation must be carried out on the drawing system.
  • the clutch is released, after releasing the pressure, in the order of the food zone (A) towards the exit zone (B) and, when closing, the order is reversed.
  • the structure and operation of such stretching devices is clearly apparent from French patent 2,081,886 and will therefore not be described in detail.
  • the invention therefore relates to a device for drawing strands or ribbons of fibers on a spinning machine in order to transform this material into yarn, said device being of the pendulum arm type, essentially consisting of a assembly comprising, mounted on the support frame of the machine, on the one hand a series of splined shafts extending over the entire length of the machine and common to all the working positions, said shafts being driven in rotation and, d on the other hand, pressing elements consisting of cylinders mounted on a pivoting support arm and which includes means making it possible to ensure the pressure of the pressing cylinders against the splined shafts and it is characterized in that the mounting on the frame of the machine the pendulum arm carrying the pressing elements is produced by means of a support comprising means making it possible to simultaneously separate the pressing cylinders parallel to the line of splined shafts.
  • Such a design allows the arm to be opened with minimal bulk, which facilitates the installation of various accessories on the machine, such as for example the installation of a service robot
  • the spinning machine comprises, for each working position, a stretching device making it possible to simultaneously treat two locks, that is to say in which two pendulum arms are mounted in parallel on a support bar
  • the mounting of said bar on the frame of the machine is carried out by means of a common support for these two stretching trains, said support serving as a guiding and holding element with two axes sliding elements, one of the ends of which is connected to the support bar and the other end of which is subjected to the action of means making it possible to control said sliding, these means being constituted, for example, by a pneumatic jack whose rod acts on a cross connecting the ends of said axes.
  • the stretching device according to the invention can optionally be associated with means making it possible to automatically pinch the fibrous material when the pendulum arm is moving, as well as possibly means making it possible to separate the wick from the surface of the grooved cylinders, for example by displacement of mobile guides arranged between each cylinder and / or action of an air jet acting against the wick.
  • twin stretching system that is to say comprising two stretching trains mounted on a common support, but it is obvious that this does not is not limiting.
  • the stretching device comprises, in a similar manner to the stretching trains with conventional pendulum arms, mounted on the support frame (1) of the machine, a series of splined shafts (2) extending over the entire length of said machine and common to all working positions. These splined shafts (2) are rotated, their number and spacing being a function of the materials to be treated and the rate of drawing. Furthermore, some of these shafts can be associated with a sleeve system (9) as shown in FIG. 8.
  • the drawing of the wick (10) is ensured by means of pressing cylinders (3) mounted on a support arm (4) called "pendulum arm".
  • the pressure exerted by the cylinders (3) is generally obtained by means of springs (not shown) working in compression and mounted inside the arm (4).
  • the arm (4) is mounted around a pivot (5) on a support (6) itself fixed on a bar (7).
  • the bar (7) supports two similar drawing trains and which are therefore mounted in parallel on the loom.
  • the pressing of the pressing cylinder (3) against the splined shafts (2) can be obtained by means of a lever (8) on which the operator can act.
  • the mounting of the pendulum arms on the frame of the machine is carried out so as to be able to simultaneously separate all of the pressing cylinders (3) from the splined shafts (2) and this, in parallel to the latter without otherwise acting on the lever (8).
  • this simultaneous movement of all of the pressing cylinders (3) is obtained by mounting the support bar (7) on an assembly capable of being moved orthogonally to the drawing plane and which, in in this case, consists of two rods (11,12) slidably mounted inside a support (13) itself secured to the frame (1).
  • the ends (14,15) of the rods (11,12) are fixed to the support bar (7), while the ends (16,17) are, in turn, fixed to a crosspiece (18) which is connected to the rod (19) of a jack (20).
  • the jack (20) pushes the crosspiece (18) and, consequently, keeps the cylinders (3) in abutment against the grooves (2).
  • the stroke is preferably limited by providing a stop (21) on the support (13), a stop whose end (22) comes into contact with the support bar (7).
  • the stretching system according to the invention can be associated with a wick clamp (23) disposed opposite the support bar (7), such that when the latter is moved during the spacing of the pressing cylinders (3), it comes to bear against the surface of said wick clamp (23).
  • blowing system could be provided to achieve such a spacing.
  • Such a drawing device is particularly suitable for all spinning machines in which it is desired to carry out a high drawing from a food ribbon since it is possible, thanks to the simultaneous separation of all the pressure rollers, maintain the wick in its stretched state along the length of the drawing system. Furthermore, the very small footprint during opening which results from the design of such a device facilitates the installation of various accessories on the machine and in particular makes it possible to solve many problems posed by the automation of textile machines, especially when you want to associate a service robot with them.

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Abstract

Dispositif d'étirage de mèches ou rubans de fibres sur une machine de filature en vue de transformer cette matière en filés, du type à bras pendulaire, constitué essentiellement d'un ensemble comprenant, montés sur le bâti support (1) de la machine, une série d'arbres cannelés (2), s'étendant sur toute la longeur de la machine et communs à toutes les positions de travail, lesdits arbres étant entraînés en rotation, et, d'autre part, d'éléments presseurs (3) constitués de cylindres, montés sur un bras support pivotant (4) comportant des moyens permettant d'assurer la pression des cylindres presseurs (3) contre les arbres cannelés (2), caractérisé en ce que le montage sur le bâti (1) de la machine du bras pendulaire (4) portant les éléments presseurs (3) est réalisé par l'intermédiaire d'un support comportant des moyens permettant d'écarter simultanément les cylindres presseurs (3) parallèlement à la ligne d'arbres cannelés (2).

Description

  • La présente invention concerne un perfectionnement apporté aux dispositifs d'étirage de fibres (sous forme de mèches ou rubans) mis en oeuvre sur les machines de filature lors de la réalisation de filés de fibres de quelque type que ce soit (filé un bout, filé à âme, filé autotordu..). Elle a trait plus particulièrement à un perfectionnement apporté aux dispositifs d'étirage dits "à bras pendulaire", tels que par exemple ceux commercia­lisés par la société SKF, bien connus des techniciens et qui sont décrits notamment dans les brevets français pu­bliés sous les numéros 1 343 069, 2 081 694 et 2 081 886.
  • De tels bras pendulaires qui ont été schématisés aux figures 1 et 2 annexées, en vue de côté, en position de travail à la figure 1 et en position débrayée à la figure 2 sont constitués essentiellement d'un ensemble compre­nant, montés sur le bâti support (1) de la machine, d'une part une série d'arbres cannelés (2), s'étendant sur toute la longueur de la machine et communs à toutes les positions de travail, lesdits arbres étant entraînés en rotation, leur nombre et écartement étant fonction des matières à traiter et des taux d'étirage à donner et, d'autre part, d'éléments presseurs constitués de cylin­dres (3), montés sur un bras support (4) dit "bras pendu­laire". D'une manière générale, ainsi que cela ressort notamment des brevets français précités, la pression exercée par les cylindres (3) sur les cannelés (2), est obtenue au moyen de ressorts à boudins travaillant en compression. La pression est règlable sur chaque cylin­dre (3) individuellement. D'autres moyens tels que des moyens pneumatiques peuvent éventuellement être utilisés pour assurer cette pression. Le bras (4) est monté autour d'un pivot (5) sur un support (6) lui-même fixé sur une barre (7) s'étendant sur toute la longueur du métier. La mise en appui des cylindres presseurs contre les cannelés (2) est obtenue au moyen d'un levier (8) sur lequel agit l'opérateur pour, soit mettre l'ensemble en position de travail (figure 1), soit au contraire écarter les cylin­dres pressseurs (3) lorsqu'une opération doit être faite sur le système d'étirage. En général, le débrayage se fait, après lacher de pression, dans l'ordre zone alimen­taire (A) vers zone sortie (B) et, à la fermeture l'ordre est inverse. La structure et le fonctionnement de tels dispositifs d'étirage ressortent clairement du brevet français 2 081 886 et ne seront donc pas décrits en détail.
  • Il ressort clairement des figures 1 et 2 annexées que lorsque l'on souhaite ouvrir le système d'étirage, par exemple lors d'une relance, qu'il y a un très grand débattement entre les cannelés et les cylindres presseurs, qui dans certains cas, peut être gênant lors­que l'on souhaite automatiser de telles opérations.
  • Outre cet inconvénient, lors du débrayage, il peut se former des enroulements de fibres autour des arbres cannelés et, par ailleurs, lors de la relance, se pose le problème de l'affinage de la mèche alimentaire, problème d'autant plus important que la tendance actuelle vise à réaliser de très gros taux d'étirage et donc à utiliser des mèches alimentaires de titre élevé.
  • Or on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un perfectionnement à de tels trains d'étirage pendulaires qui surmonte ces inconvénients et qui permet notamment d'assurer le débrayage du train d'étirage sans agir sur la pression exercée sur les cylindres presseurs et sans pivotement du bras pendulai­re, tout en maintenant la mèche dans son état d'étirage, ce qui facilite les opérations de relance, notamment dans le cas où la matière alimentaire est constituée d'un ruban de fibres de titre élevé.
  • D'une manière générale, l'invention concerne donc un dispositif d'étirage de mèches ou rubans de fibres sur une machine de filature en vue de transformer cette ma­tière en filé, ledit dispositif étant du type à bras pendulaires, constitué essentiellement d'un ensemble com­prenant, montés sur le bâti support de la machine, d'une part une série d'arbres cannelés s'étendant sur toute la longueur de la machine et communs à toutes les positions de travail, lesdits arbres étant entraînés en rotation et, d'autre part, d'éléments presseurs constitués de cylindres montés sur un bras support pivotant et qui com­porte des moyens permettant d'assurer la pression des cylindres presseurs contre les arbres cannelés et il se caractérise en ce que le montage sur le bâti de la machine du bras pendulaire portant les éléments presseurs est réalisé par l'intermédiaire d'un support comportant des moyens permettant d'écarter simultanément les cylin­dres presseurs parallèlement à la ligne d'arbres cannelés. Une telle conception permet l'ouverture du bras avec un encombrement minimal, ce qui facilite l'implanta­tion d'accessoires divers sur la machine, tels que par exemple l'installation d'un robot de service permettant une automatisation.
  • Selon une forme de réalisation conforme à l'inven­tion dans laquelle la machine de filature comporte, pour chaque position de travail, un dispositif d'étirage per­mettant de traiter simultanément deux mèches, c'est-à-­dire dans lequel deux bras pendulaires sont montés en parallèle sur une barre support, le montage de ladite barre sur le bâti de la machine est réalisé par l'intermédiaire d'un support commun pour ces deux trains d'étirage, ledit support servant d'élément de guidage et de maintien à deux axes coulissants dont l'une des extrémtiés est reliée à la barre support et dont l'autre extrémité est soumise à l'action de moyens permettant de commander ledit coulissement, ces moyens étant constitués, par exemple, par un vérin pneumatique dont la tige agit sur une traverse reliant les extrémités desdits axes.
  • Par ailleurs, le dispositif d'étirage conforme à l'invention peut éventuellement être associé à des moyens permettant d'assurer un pincement automatique de la matière fibreuse lors du déplacement du bras pendulaire ainsi qu'éventuellement des moyens permettant d'écarter la mèche de la surface des cylindres cannelés, par exemple par déplacement de guides mobiles disposés entre chaque cylindre et/ou action d'un jet d'air agissant contre la mèche.
  • L'invention et les avantages qu'elle apporte seront cependant mieux compris grâce à l'exemple de réalisation donné ci-après à titre indicatif et non limitatif et qui est illustré dans les schémas annexés dans lesquels :
    • - les figures 1 et 2 illustrent comme vu précédém­ment, de manière schématique, la structure et le fonc­tionnement d'un bras pendulaire conventionnel ;
    • - les figures 3 et 4 sont des schémas vus respecti­vement de côté et de dessus d'un bras pendulaire réalisé conformément à l'invention en position normale de tra­vail ;
    • - les figures 5 et 6 sont des vues correspondantes aux figures 3 et 4, montrant un dispositif d'étirage conforme à l'invention en position ouverte, par exemple pour effectuer une opération de relance ;
    • - la figure 7 est une vue partielle, de face, d'une machine de filature équipée d'un dispositif d'étirage conforme à l'invention ;
    • - la figure 8 est une coupe selon l' axe A de la figure 7.
  • Dans la suite de la description, les éléments du dispositif conforme à l'invention similaires à ceux des bras pendulaires conventionnels, seront désignés par les mêmes références que celles utilisées précédemment pour les figures 1 et 2.
  • Par ailleurs, dans la suite de la description, l'in­vention sera décrite pour un système d'étirage jumelé, c'est-à-dire comportant deux trains d'étirage montés sur un support commun, mais il est évident que cela n'est pas limitatif.
  • Si l'on se reporte aux figures annexées, le disposi­tif d'étirage conforme à l'invention comporte, d'une manière similaire aux trains d'étirage à bras pendulaire conventionnels, montés sur le bâti support (1) de la machine, une série d'arbres cannelés (2) s'étendant sur toute la longueur de ladite machine et communs à toutes les positions de travail. Ces arbres cannelés (2) sont entraînés en rotation, leur nombre et écartement étant fonction des matières à traiter et du taux d'étirage. Par ailleurs, certains de ces arbres peuvent être associés à un système à manchon (9) comme représenté à la figure 8.
  • L'étirage de la mèche (10) est assuré au moyen de cylindres presseurs (3) montés sur un bras support (4) dit "bras pendulaire". La pression exercée par les cylindres (3) est obtenue en général au moyen de ressorts (non représentés) travaillant en compression et montés à l'intérieur du bras (4). Le bras (4) est monté autour d'un pivot (5) sur un support (6) lui-même fixé sur une barre (7). Dans le cas présent, la barre (7) supporte deux trains d'étirage similaires et qui sont donc montés en parallèle sur le métier. Conformément à l'art antérieur, la mise en appui du cylindre presseur (3) contre les arbres cannelés (2) peut être obtenue au moyen d'un levier (8) sur lequel peut agir l'opérateur.
  • Par ailleurs, conformément au perfectionnement ap­porté par l'invention, le montage des bras pendulaires sur le bâti de la machine est réalisé de manière à pouvoir écarter simultanément l'ensemble des cylindres presseurs (3) des arbres cannelés (2) et ce, parallèle­ment à ces derniers sans par ailleurs agir sur le levier (8). Selon le mode de réalisation illustré, ce déplacement simultané de l'ensemble des cylindres presseurs (3) est obtenue en montant la barre d'appui (7) sur un ensemble susceptible d'être déplacé orthogonalement au plan d'étirage et qui, dans le cas présent, est constitué de deux tiges (11,12) montées cou­lissantes à l'intérieur d'un support (13) lui-même soli­daire du bâti (1). Les extrémités (14,15) des tiges (11, 12) sont fixées à la barre d'appui (7), alors que les extrémités (16,17) sont, quant à elles, fixées à une tra­verse (18) qui est reliée à la tige (19) d'un vérin (20). En position normale de travail (voir fig. 3 et 4), le vérin (20) repousse la traverse (18) et, par suite, main­tient les cylindres (3) en appui contre les cannelés (2). La course est de préférence limitée en prévoyant une butée (21) sur le support (13), butée dont l'extrémité (22) vient en contact avec la barre support (7).
  • Lorsque l'on souhaite arrêter le système d'étirage, par exemple pour effectuer une relève de bobine pleine ou un changement de pot de mèche alimentaire, il suffit de commander le vérin (20) qui permet l'entraînement de la barre de liaison (18), donc l'entraînement des axes (11,12) et, par suite, le déplacement de la barre support (7), donc des cylindres presseurs (3) (voir fig. 5,6).
  • Grâce à un tel dispositif, il est donc possible d'écarter les cylindres presseurs (3) des arbres cannelés (2) parallèlement à ces derniers, donc en ayant un encom­brement minimum et en maintenant la mèche dans son état d'étirage.
  • De plus, ainsi que cela ressort des figures de dé­tail 7 et 8 , le système d'étirage conforme à l'inven­tion peut être associé à un pince-mèches (23) disposé en regard de la barre d'appui (7), de telle sorte que lorsque cette dernière est déplacée lors de l'écartement des cylindres presseurs (3), elle vienne s'appuyer contre la surface dudit pince-mèches (23).
  • De plus, si les éléments de guidage de la mèche à l'entrée du système d'étirage et entre chaque zone comprise entre les cannelés et les cylindres presseurs peuvent être fixes (voir fig. 8), il pourrait être envi­sagé de relier ces éléments de guidage à la barre support (7) (ou tout autre élément déplacé lors de l'écartement des rouleaux presseurs), ce qui permet d'écarter la mèche des cylindres cannelés et élimine par là tout risque d'enroulement de ladite mèche.
  • D'autres éléments additionnels tels que par exemple un système de soufflage pourrait être prévu pour réaliser un tel écartement.
  • Un tel dispositif d'étirage est particulièrement adapté pour toutes les machines de filature dans lesquel­les on souhaite réaliser un étirage élevé à partir d'un ruban alimentaire étant donné qu'il est possible, grâce à l'écartement simultané de tous les rouleaux presseurs, de maintenir la mèche dans son état étiré sur la longueur du système d'étirage. Par ailleurs, le très faible encombre­ment lors de l'ouverture qui résulte de la conception d'un tel dispositif facilite l'implantation d'accessoires divers sur la machine et notamment permet de résoudre de nombreux problèmes posés par l'automatisation des machi­nes textiles, notamment lorsque l'on souhaite leur asso­cier un robot de service.
  • Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit précédemment mais elle en couvre toutes les variantes réalisées dans le même esprit. Il est par ailleurs évident, bien que cela n'ait pas été dit précédemment, qu'il est toujours possible d'utiliser un tel dispositif d'étirage de manière conventionnelle comme illustré aux figures 1 et 2.

Claims (5)

1/ Dispositif d'étirage de mèches ou rubans de fi­bres sur une machine de filature en vue de transformer cette matière en filés, du type à bras pendulaire, cons­titué essentiellement d'un ensemble comprenant, montés sur le bâti support (1) de la machine, une série d'arbres cannelés (2), s'étendant sur toute la longueur de la machine et communs à toutes les positions de travail, lesdits arbres étant entraînés en rotation, et, d'autre part, d'éléments presseurs (3) constitués de cylindres, montés sur un bras support pivotant (4) comportant des moyens permettant d'assurer la pression des cylindres presseurs (3) contre les arbres cannelés (2), caractérisé en ce que le montage sur le bâti (1) de la machine du bras pendulaire (4) portant les éléments presseurs (3) est réalisé par l'intermédiaire d'un support comportant des moyens permettant d'écarter simultanément les cylindres presseurs (3) parallèlement à la ligne d'arbres cannelés (2).
2/ Dispositif d'étirage selon la revendication 1, comportant deux bras pendulaires (4) montés en parallèle sur une barre support (7), caractérisé en ce que le mon­tage de ladite barre (7) sur le bâti de la machine étant réalisé par l'intermédiaire d'un support commun (13) pour ces deux trains d'étirage, ledit support (13) servant d'élément de guidage et de maintien à deux axes coulissants (11,12) dont l'une des extrémités (14,15) est reliée à la barre support (7) et dont l'autre extrémité (16,17) est soumise à l'action de moyens permettant de commander ledit coulissement.
3/ Dispositif d'étirage selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les moyens permettant de commander le coulissement des axes (3) sont constitués par un vérin pneumatique (20) dont la tige (19) agit sur une traverse (18) reliant les extrémités (16,17) des axes (11,12).
4/ Dispositif d'étirage selon l'une des revendica­tions 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est associé à des moyens (21) permettant d'assurer un pincement automati­que de la matière fibreuse lors du déplacement du bras pendulaire.
5/ Dispositif d'étirage selon l'une des revendica­tions 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens permettant d'écarter la mèche de la surface des cylindres cannelés (2) lors du déplacement des cylindres presseurs (3).
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