EP3592892B1 - Aiguilleteuse, notamment a mouvement de type elliptique, destinee a consolider une nappe de fibres - Google Patents

Aiguilleteuse, notamment a mouvement de type elliptique, destinee a consolider une nappe de fibres Download PDF

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EP3592892B1
EP3592892B1 EP18707726.8A EP18707726A EP3592892B1 EP 3592892 B1 EP3592892 B1 EP 3592892B1 EP 18707726 A EP18707726 A EP 18707726A EP 3592892 B1 EP3592892 B1 EP 3592892B1
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EP
European Patent Office
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clutch
needling machine
pinion
web
oscillation
Prior art date
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EP18707726.8A
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EP3592892A1 (fr
Inventor
Hugues Leroy
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Andritz Asselin Thibeau SAS
Original Assignee
Andritz Asselin Thibeau SAS
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H18/00—Needling machines
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H18/00—Needling machines
    • D04H18/02—Needling machines with needles

Definitions

  • the present invention relates to a needling machine, in particular with elliptical type movement, intended to consolidate a web of fibers, in particular a nonwoven web, in particular coming from a spreader-lapper, as well as to a training installation.
  • the movement of the needles takes place along a path comprising a proximal part, directed towards the web and along which the feed component is in the direction of advancement of the web, and a distal part along which the advancement component is in the opposite direction to the direction of advancement of the web, the proximal part preferably being larger than the distal part when measuring the proximal and distal parts parallel to the component of needle movement penetration.
  • a needling machine comprising a table, on which a needling web can pass in one direction of passage.
  • Lowering / lifting means are provided for lowering the needle board onto the web which passes over the table and raising the needle board again and oscillating means are provided to oscillate the needle board.
  • needle board around a horizontal axis, perpendicular to the direction of passage, a mechanism driving the lowering / raising means and the oscillation means and creating a phase shift or angular shift between the upstream oscillation and the oscillation downstream in the direction of passage.
  • the mechanism comprises, as shown in Figure 4, a first shaft line, on which are mounted a first pinion, a first toothed clutch and a first eccentric, as well as a second shaft line, on which are mounted a second pinion and a second eccentric.
  • a needling machine which regulates the amplitude of the elliptical movement of the needles in the direction of the passage of the web.
  • the toothed clutch solution is more economical and robust than a differential solution, which generates very large forces on the pinions and which becomes too expensive for large machines.
  • the solution recommended so far does not make it possible to have a sufficiently fine adjustment of the angular shift or phase shift.
  • the present invention aims to obtain a needling machine of the above type which allows finer adjustment of the phase shift.
  • a needling machine is as defined in claim 1, advantageous embodiments and improvements being defined in the sub-claims.
  • This mechanism is particularly useful when the dimension of the needle board in the direction horizontal perpendicular to the direction of passage is greater than or equal to 6 m.
  • the difference between the number of teeth of the teeth of the first clutch and of the teeth of the second clutch is between 10 and 50, the number of teeth of the clutches preferably being between 360 and 300.
  • each shaft line is equipped with an optical encoder making it possible to determine the current angular offset of the two shaft lines.
  • the needling machine may include oscillation means which cause the needle board to oscillate about a horizontal axis perpendicular to the direction of passage. This axis may be in the vertical plane of symmetry of the needle board or be offset therefrom as described in EP 1 939 343 . They can also cause the needle board to come and go horizontally in the direction of passage or in an inclined manner with respect to the latter.
  • the present invention also relates to an installation for forming a sheet of fibers, in particular a sheet of nonwoven comprising at least one needling machine according to the invention.
  • the needling machine 2 is placed in a box 11 comprising an inlet window 12, in which is installed an introducer apparatus 4 of the web to be consolidated, for example coming from a spreader-lapper, and an outlet window 13, in which is installed an extractor device 7.
  • a sheet of fibers thus follows in the box 11 a path 1 with a direction 6 of passage.
  • distal and proximal will mean “relatively distant” and respectively “relatively close” to the plane of the path 1.
  • the needling machine comprises a mobile assembly 36 comprising in turn several parallel rods 38 aligned in the direction of the path. width of the tablecloth and of which, consequently, only one appears in the drawing.
  • the movable assembly 36 further comprises a support 44 rigidly fixed to the proximal end of the rod 38.
  • a needle board 46 is rigidly fixed, but interchangeably, to the support 44, on the face of the support 44 opposite to the rod 38.
  • the board 46 carries needles 47, which extend towards the web parallel to a longitudinal axis. 42 of rod 38.
  • the path 1 of the web is defined by a needling table 24 adjacent to the face of the web opposite to the needle board 47 and by a stripper 26 adjacent to the face of the web facing towards the needle board 47.
  • the table 24 and the stripper 26 have orifices (shown schematically in each case as grouped together in a large opening at the figure 1 ), which are adapted to be crossed by the needles 47 when they are in their position of maximum penetration.
  • Each sliding rod 38 is mounted to slide along its longitudinal axis 42 in a respective guide 39, itself supported in an oscillating manner in a frame 19 of the apparatus 2, along an axis of oscillation 37, which is parallel to the width. of the fiber web.
  • the axis 37 intersects the longitudinal axis 42 of the sliding rod 38 in the middle of the axial length of the bore of the guide 39, in which the rod 38 slides.
  • the longitudinal axis 42 oscillates around the axis of oscillation 37 on either side of a general axis 43 intersecting the axis 37 and perpendicular to the plane of the path 1.
  • the mobile unit 36 performs both an oscillating movement around the axis of oscillation 37 integral with the frame 19 and a reciprocating sliding movement along the axis 42.
  • the oscillation movement is intended to give the hands 47 a movement component, called "forward", essentially parallel to the direction 6 of advance of the web.
  • a kinematic chain comprising a sliding, which is functionally in series with an articulation.
  • the kinematic chain in question means that there is, between the needles and the frame of the machine, a mechanical part , in this example, the guide 39, which is guided in rotation with respect to one of the two elements, here the frame, and guided in sliding with respect to the other element, here the needles.
  • the sliding guide surface of the guide 39 is located inside its cylindrical surface 40 of articulation in the frame.
  • the needling installation further comprises an actuating mechanism comprising in turn two eccentric shafts - or cranks - 48a, 48b rotatably supported by the frame 19 around axes 49a, 49b parallel to the axis oscillation 37 and located in the example symmetrically on either side of the general axis 43.
  • the actuation mechanism further comprises two connecting rods 51a, 51b, the head 52a, 52b of which is articulated to a respective eccentric journal 53a, 53b of the eccentric shafts 48a, 48b.
  • the foot 54a, 54b of each connecting rod 51a, 51b is articulated to the tilt and slide rod 38 along a respective positioning axis 56a, 56b.
  • the positioning axes 56a, 56b are adjacent to the distal end of the rod 38.
  • the sliding guide 39 is placed between the support 44 and the center line 56c passing through the two positioning axes 56a, 56b. In the example shown, the guide 39 is approximately halfway between the support 44 and the center line 56c.
  • Each connecting rod 51a, 51b is located on the same respective side of the axis 42 of the tilt and slide rod 38.
  • the axes 49a, 49b of the eccentric shafts 48a, 48b have between them a center distance E which is very different from the center distance e between the positioning pins 56a, 56b of the connecting rod smallest parts. If we call r a and r b the respective radii of the eccentricities 61a and 61b of the big end axes 53a and 53b with respect to the axes of rotation 49a and 49b of the eccentric shafts 48a and 48b, we have the relation (1 ): E - e > r at + r b
  • the two connecting rods are never substantially aligned, even when the two heads of connecting rods are in a position of maximum separation from one another.
  • the arrangement is such that the two connecting rod ends 54a, 54b are directed obliquely towards one another away from the path 1 of the web.
  • the apex of angle A is therefore located beyond the two small ends of the connecting rod.
  • the two positioning axes 56a, 56b are arranged symmetrically with respect to the axis 42 of the tilt and slide rod 38 and relatively close to one another. In other words, the value e is low. This reduces the bulk, as well as the stresses in the rod 38, which can therefore be made lighter.
  • the two eccentric shafts 48a, 48b are driven in the opposite direction of rotation and at equal rotational speed, as indicated by arrows 57a, 57b, for example by means of mutually meshed toothed wheels 58a, 58b, each rotating integrally with the a respective one of the trees 48a, 48b.
  • the arrangement and the directions of rotation 57a, 57b are such that, when the eccentric journals 53a, 53b travel the part of their circular path directed towards the plane of the path 1 of the web, the connecting rods 51a, 51b work in tension and are slightly inclined relative to a perpendicular to the plane of the web. They thus very effectively transmit their force for the penetration of the needles 47 into the web.
  • the connecting rods 51a, 51b are much more oblique, they work in compression and in a less favorable orientation, but the force to be provided is less.
  • the distribution of forces over a cycle is optimized, which makes it possible to lighten the mechanism, including inertia forces and vibrations, which further increases the possible lightening.
  • the mechanism comprises means for phase shifting the half-shaft 48b relative to the half-shaft 48a. These means are shown schematically by an adjustment 59 of the angular position of the half-shaft 48b relative to the toothed wheel 58b, which drives it in rotation about its axis 49b.
  • the adjustment of the phase angle between the spokes 61a and 61b makes it possible to adjust the length of the advance component (parallel to the direction of advance of the web) of the movement of the needles 47. It is considered that the phase shift is zero.
  • the two cranks 48a, 48b are in symmetrical angular positions with respect to the axis 43 of the mechanism.
  • the axis 42 of the rod 38 then coincides permanently with the axis 43 of the mechanism and the advancement component is zero.
  • the adjustment device 59 is adjusted so that the eccentric half-shaft 48b located upstream relative to the direction 6 of advance of the web is behind the half-shaft 48a located downstream.
  • the orifices of the table 24 and of the stripper 26 are oblong with a sufficient length so that the needles 47 can perform the component of advancement of their elliptical movement (parallel to the direction of travel 6 of the web).
  • a drive motor 72 drives a first pinion 73.
  • the first pinion 73 meshes with a second pinion 76b.
  • the eccentric 48a is mounted on the first shaft line.
  • a second clutch consisting of two discs 403b and 404b, the disc 404b being movable in the axial direction, and the second eccentric 48b.
  • the first clutch has 407a teeth at 1 ° pitch (360 positions per revolution), while the second clutch on the second shaft line has 407b teeth at 1.0811081 ° pitch (333 positions per revolution). Thanks to this, when the machine is stationary and using holding brakes 408a and 408b mounted on each of the shaft lines, it is possible, during the control of the opening 404a and 404b respectively, achieve an angular offset of the two shaft lines with a fineness of 0.0811081 °.
  • An optical encoder is also provided on each shaft line, making it possible to determine the current angular offset of the two shaft lines.

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  • Textile Engineering (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Description

  • La présente invention se rapporte à une aiguilleteuse, notamment à mouvement de type elliptique, destinée à consolider une nappe de fibres, notamment une nappe de non-tissé, en particulier provenant d'un étaleur-nappeur, ainsi qu'à une installation de formation d'une nappe de fibres, notamment d'une nappe de non-tissé, comportant une aiguilleteuse de ce genre.
  • Dans une aiguilleteuse à mouvement de type elliptique le mouvement des aiguilles s'effectue selon une trajectoire comprenant une partie proximale, dirigée vers la nappe et le long de laquelle la composante d'avancement est dans le sens d'avancement de la nappe, et une partie distale le long de laquelle la composante d'avancement est dans le sens contraire au sens d'avancement de la nappe, la partie proximale de préférence étant plus grande que la partie distale lorsqu'on mesure les parties proximale et distale parallèlement à la composante de pénétration de mouvement des aiguilles.
  • On connaît par le EP 1 736 587 A1 une aiguilleteuse comprenant une table, sur laquelle une nappe à aiguilleter peut passer suivant un sens de passage. Des moyens d'abaissement/soulèvement sont prévus pour abaisser la planche à aiguilles sur la nappe qui passe sur la table et resoulèver la planche à aiguilles et des moyens d'oscillation sont prévus pour faire osciller la planche à aiguilles autour d'un axe horizontal, perpendiculaire au sens de passage, un mécanisme attaquant les moyens d'abaissement/soulèvement et les moyens d'oscillation et créant un déphasage ou décalage angulaire entre l'oscillation vers l'amont et l'oscillation vers l'aval dans le sens de passage. Le mécanisme comprend, comme représenté à la figure 4, une première ligne d'arbre, sur laquelle sont montés un premier pignon, un premier embrayage à denture et un premier excentrique, ainsi qu'une seconde ligne d'arbre, sur laquelle sont montés un second pignon et un second excentrique.
  • On obtient ainsi une aiguilleteuse, qui règle l'amplitude du mouvement elliptique des aiguilles dans le sens du passage de la nappe.
  • La solution par embrayage à denture est plus économique et robuste qu'une solution à différentiel, qui engendre des efforts très grands sur les pignons et qui devient trop onéreuse pour des machines de grande largeur. Mais la solution préconisée jusqu'ici ne permet pas d'avoir un réglage assez fin du décalage angulaire ou déphasage.
  • Ainsi, la présente invention vise à obtenir une aiguilleteuse du genre ci dessus qui permet un réglage plus fin du déphasage.
  • Suivant l'invention, une aiguilleteuse est telle que définie à la revendication 1, des modes de réalisation avantageux et des perfectionnements étant définis aux sous-revendications.
  • Ce mécanisme est particulièrement utile lorsque la dimension de la planche à aiguilles dans la direction horizontale perpendiculaire au sens de passage est supérieure ou égale à 6 m.
  • De préférence, la différence entre le nombre de dents de la denture du premier embrayage et de la denture du second embrayage est comprise entre 10 et 50, le nombre de dents des embrayages étant, de préférence, compris entre 360 et 300.
  • Pour régler le décalage angulaire, et donc le déphasage, il suffit d'arrêter la machine puis de maintenir en position grâce à des freins de maintien montés respectivement sur les deux lignes d'arbres portant les excentriques et de réaliser un décalage angulaire, par exemple d'un pas dans le sens positif sur l'un des embrayages et d'un pas dans le sens négatif sur l'autre embrayage. Le déphasage résultant alors entre les deux lignes d'arbres correspond à la différence des deux pas angulaires, cette valeur étant alors plus fine que le pas respectif de chaque embrayage à dentures.
  • Suivant un perfectionnement, chaque ligne d'arbre est équipée d'un codeur optique permettant de déterminer le décalage angulaire en cours des deux lignes d'arbre.
  • L'aiguilleteuse peut comporter des moyens d'oscillation qui font osciller la planche à aiguilles autour d'un axe horizontal perpendiculaire au sens de passage. Cet axe pouvant être dans le plan de symétrie vertical de la planche à aiguilles ou en être décalé comme décrit au EP 1 939 343 . Ils peuvent aussi faire aller et venir la planche à aiguilles horizontalement suivant le sens de passage ou d'une manière inclinée par rapport à celui-ci. La présente invention se rapporte également à une installation de formation d'une nappe de fibres, notamment d'une nappe de non-tissé comportant au moins une aiguilleteuse suivant l'invention.
  • Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple :
    • la figure 1
    est une vue schématique en élévation d'une aiguilleteuse suivant l'invention et
    la figure 2
    est une vue en perspective schématique avec arrachement du dispositif de déphasage de ces deux aiguilleteuses.
  • L'aiguilleteuse 2 est placée dans un caisson 11 comprenant une fenêtre d'entrée 12, dans laquelle est installé un appareillage introducteur 4 de la nappe à consolider, par exemple issue d'un étaleur-nappeur, et une fenêtre de sortie 13, dans laquelle est installé un appareillage extracteur 7. Une nappe de fibres suit ainsi dans le caisson 11 un trajet 1 avec un sens 6 de passage. Dans la suite, "distal" et "proximal" signifierons "relativement éloigné" et respectivement "relativement proche" du plan du trajet 1. L'aiguilleteuse comprend un équipage mobile 36 comprenant à son tour plusieurs tiges 38 parallèles alignées selon la direction de la largeur de la nappe et dont, par conséquent, une seule apparaît au dessin. Pour simplifier la description, on considère souvent dans la suite qu'il n'y a qu'une seule tige 38. L'équipage mobile 36 comprend, en outre, un support 44 fixé rigidement à l'extrémité proximale de la tige 38. Une planche à aiguilles 46 est fixée rigidement, mais de manière interchangeable, au support 44, sur la face du support 44 opposée à la tige 38. La planche 46 porte des aiguilles 47, qui s'étendent vers la nappe parallèlement à un axe longitudinal 42 de la tige 38.
  • Dans la région des aiguilles 47, le trajet 1 de la nappe est défini par une table d'aiguilletage 24 adjacente à la face de la nappe opposée à la planche à aiguilles 47 et par un débourreur 26 adjacent à la face de la nappe tournée vers la planche à aiguilles 47. La table 24 et le débourreur 26 présentent des orifices (schématisés dans chaque cas comme regroupés en une grande ouverture à la figure 1), qui sont adaptés à être traversés par les aiguille 47 lorsqu'elles sont dans leur position de pénétration maximale.
  • Chaque tige coulissante 38 est montée pour coulisser selon son axe longitudinal 42 dans un guide respectif 39, lui-même supporté de façon oscillante dans un bâti 19 de l'appareillage 2, selon un axe d'oscillation 37, qui est parallèle à la largeur de la nappe de fibres. L'axe 37 coupe l'axe longitudinal 42 de la tige coulissante 38 au milieu de la longueur axiale de l'alésage du guide 39, dans lequel coulisse la tige 38. Par des moyens que l'on va décrire plus loin, l'axe longitudinal 42 oscille autour de l'axe d'oscillation 37 de part et d'autre d'un axe général 43 coupant l'axe 37 et perpendiculaire au plan du trajet 1. L'équipage mobile 36 exécute à la fois un mouvement oscillant autour de l'axe d'oscillation 37 solidaire du bâti 19 et un mouvement de glissement alternatif selon l'axe 42. Le mouvement d'oscillation est destiné à conférer aux aiguilles 47 une composante de mouvement, dite "d'avancement", essentiellement parallèle au sens 6 d'avancement de la nappe.
  • Il y a entre les aiguilles 47 et le bâti 19 de la machine une chaîne cinématique comprenant un coulissement, qui est fonctionnellement en série avec une articulation. Dans cet exemple, on a, en partant des aiguilles 47, d'abord le coulissement de la tige 38 dans le guide 39, puis la rotation du guide 39 dans le bâti 19. La chaîne cinématique en question signifie qu'il y a, entre les aiguilles et le bâti de la machine, une pièce mécanique, dans cet exemple, le guide 39, qui est guidée en rotation par rapport à l'un des deux éléments, ici le bâti, et guidée en coulissement par rapport à l'autre élément, ici les aiguilles.
  • En outre, la surface de guidage en coulissement du guide 39 est située à l'intérieur de sa surface cylindrique 40 d'articulation dans le bâti. Ainsi, les deux guidages sont extrêmement proches l'un de l'autre, les jeux cumulés sont aussi faibles que possible et le guidage de l'équipage mobile 36 par rapport au bâti est presque aussi précis et robuste qu'une simple et unique articulation.
  • L'installation d'aiguilletage comporte, en outre, un mécanisme d'actionnement comprenant à son tour deux arbres à excentrique - ou manivelles - 48a, 48b supportés en rotation par le bâti 19 autour d'axes 49a, 49b parallèles à l'axe d'oscillation 37 et situés dans l'exemple symétriquement de part et d'autre de l'axe général 43. Le mécanisme d'actionnement comprend, en outre, deux bielles 51a, 51b, dont la tête 52a, 52b est articulée à un tourillon excentré respectif 53a, 53b des arbres à excentrique 48a, 48b. Le pied 54a, 54b de chaque bielle 51a, 51b est articulé à la tige oscillo-coulissante 38 selon un axe de positionnement 56a, 56b respectif. Les axes de positionnement 56a, 56b sont voisins de l'extrémité distale de la tige 38. Le long de l'axe 42 de la tige 38, le guide coulissant 39 est placé entre le support 44 et la ligne d'entraxe 56c passant par les deux axes de positionnement 56a, 56b. Dans l'exemple représenté, le guide 39 est sensiblement à mi-distance entre le support 44 et la ligne d'entraxe 56c. Chaque bielle 51a, 51b est située d'un même côté respectif de l'axe 42 de la tige oscillo-coulissante 38.
  • Les axes 49a, 49b des arbres à excentriques 48a, 48b ont entre eux un entraxe E qui est très différent de l'entraxe e entre les axes de positionnement 56a, 56b des pieds de bielle. Si l'on appelle ra et rb les rayons respectifs des excentrations 61a et 61b des axes de tête de bielle 53a et 53 b par rapport aux axes de rotation 49a et 49b des arbres excentriques 48a et 48b, on a la relation (1) : E − e > r a + r b
    Figure imgb0001
  • Il en résulte que les deux bielles ne deviennent jamais parallèles entre elles et gardent toujours le même sens d'inclinaison l'une par rapport à l'autre.
  • Dans l'exemple représenté, E est plus grand que e et on a ra=rb, de sorte que la relation (1) devient la relation (1A) : E − e > 2 r
    Figure imgb0002
  • Par ailleurs, si l'on appelle La et Lb la longueur d'entraxe respective de chacune des deux bielles 51a et 51b, on a la relation (2) : E − e < L a + L b − r a + r b
    Figure imgb0003
  • Il en résulte que les deux bielles ne sont jamais sensiblement alignées, même lorsque les deux têtes de bielles sont dans une position d'éloignement maximal l'une par rapport à l'autre.
  • Dans l'exemple représenté où : E > e
    Figure imgb0004
     r a = r b = r
    Figure imgb0005
     L a = L b = L
    Figure imgb0006
     la relation (2) devient (2A) : E − e < 2 L − 2 r
    Figure imgb0007
  • Les relations (1) et (2) combinées donnent la relation (3) : L a + L b − r a + r b > E − e > r a + r b
    Figure imgb0008
  • Les relations (1A) et (2B) combinées donnent la relation (3A)) : 2 L a − 2 r > E − e > 2 r
    Figure imgb0009
  • Les relations (3) et (3A) expriment que les lignes d'entraxe 60a et 60b entre chaque axe d'excentrique 49a ou 49b et l'axe de pied de bielle correspondant 56a ou 56b forment entre elles un angle A très différent de 0° et de 180°. Cet angle A est voisin de 70° dans l'exemple représenté.
  • L'agencement est tel que les deux pieds de bielle 54a, 54b sont dirigés obliquement l'un vers l'autre en s'écartant du trajet 1 de la nappe. Le sommet de l'angle A est donc situé au-delà des deux pieds de bielle.
  • Les deux axes de positionnement 56a, 56b sont disposés symétriquement par rapport à l'axe 42 de la tige oscillo-coulissante 38 et relativement près l'un de l'autre. Autrement dit, la valeur e est faible. Ceci réduit l'encombrement, ainsi que les contraintes dans la tige 38, qui peut donc être réalisée plus légère.
  • Les deux arbres à excentrique 48a, 48b sont entraînés en sens de rotation contraire et à vitesse de rotation égale, comme indiqué par des flèches 57a, 57b, par exemple au moyen de roues dentées mutuellement engrenées 58a, 58b, tournant chacune solidairement avec l'un respectif des arbres 48a, 48b. Dans l'exemple représenté, l'agencement et les sens de rotation 57a, 57b sont tels que, lorsque les tourillons excentrés 53a, 53b parcourent la partie de leur trajectoire circulaire dirigée vers le plan du trajet 1 de la nappe, les bielles 51a, 51b travaillent en traction et sont peu inclinées par rapport à une perpendiculaire au plan de la nappe. Elles transmettent ainsi très efficacement leur force pour la pénétration des aiguilles 47 dans la nappe. Pendant la phase de remontée, les bielles 51a, 51b sont beaucoup plus obliques, elles travaillent en compression et dans une orientation moins favorable, mais l'effort à fournir est moins grand. Au total, la répartition des efforts sur un cycle est optimisée, ce qui permet d'alléger le mécanisme, dont les forces d'inertie et les vibrations, ce qui accroît encore l'allégement possible.
  • Le mécanisme comprend des moyens pour déphaser le demi-arbre 48b par rapport au demi-arbre 48a. Ces moyens sont schématisés par un réglage 59 de la position angulaire de du demi-arbre 48b par rapport à la roue dentée 58b, qui l'entraîne en rotation autour de son axe 49b.
  • Le réglage de l'angle de déphasage entre les rayons 61a et 61b permet de régler la longueur de la composante d'avancement (parallèle à la direction d'avancement de la nappe) du mouvement des aiguilles 47. On considère que le déphasage est nul, lorsque les deux manivelles 48a, 48b sont dans des positions angulaires symétriques par rapport à l'axe 43 du mécanisme. L'axe 42 de la tige 38 coïncide alors en permanence avec l'axe 43 du mécanisme et la composante d'avancement est nulle.
  • Comme le montre la figure 1, pour obtenir une composante d'avancement non nulle, le dispositif de réglage 59 est réglé de façon que le demi-arbre à excentrique 48b situé en amont relativement au sens 6 d'avancement de la nappe soit en retard par rapport au demi-arbre 48a situé en aval.
  • Il en résulte que :
    • lorsque la tige 38 s'éloigne de la nappe, la bielle 51a située en aval est en même temps plus distale que l'autre bielle 51b, ce qui positionne vers l'amont l'extrémité distale de la tige 38 ; par conséquent, l'extrémité proximale de la tige 38 est décalée vers l'aval et l'ensemble des aiguilles 47 est lui-même décalé dans le sens 6 par rapport à l'axe 43 ;
    • pendant la phase descendante, c'est l'inverse, la bielle 51a en avance sur l'autre est plus proximale et maintient l'extrémité proximale de la tige 38 en position basculée vers l'amont ;
    • une partie significative du mouvement des aiguilles 47 vers l'aval se produit au voisinage de la position de pénétration maximale dans la nappe, où l'inversion du sens de la composante verticale de mouvement se produit avec des accélérations encore réduites du fait de la non-coïncidence des points morts des deux systèmes bielle-manivelle ; cette position juste après basculement est celle représentée à la figure 1 et
    • le basculement de l'aval vers l'amont se produit en grande partie au voisinage de la position de retrait maximal des aiguilles 47.
  • Les orifices de la table 24 et du débourreur 26 sont oblongs avec une longueur suffisante pour que les aiguilles 47 puissent effectuer la composante d'avancement de leur mouvement elliptique (parallèle à la direction de défilement 6 de la nappe).
  • A la figure 2, un moteur 72 d'entraînement entraîne un premier pignon 73. Le premier pignon 73 engrène dans un deuxième pignon 76b. Sur la première ligne d'arbre, sur laquelle est monté le premier pignon 73, est monté un premier embrayage composé de deux disques 403a et 404a, le disque 404a pouvant se déplacer dans le sens axial. Sur la première ligne d'arbre est monté l'excentrique 48a.
  • Sur la seconde ligne d'arbre, qui est parallèle à la première et sur laquelle est monté le deuxième pignon 76b, est monté un deuxième embrayage, constitué de deux disques 403b et 404b, le disque 404b pouvant être déplacé dans le sens axial, et le deuxième excentrique 48b. Le premier embrayage a des dentures 407a au pas de 1° (360 positions par tour), tandis que le second embrayage sur la seconde ligne d'arbre a des dentures 407b au pas de 1,0811081° (333 positions par tour). Grâce à cela, à l'arrêt de la machine et en utilisant des freins de maintien 408a et 408b montés sur chacune des lignes d'arbre, on peut, pendant la commande de l'ouverture 404a et 404b respectivement, réaliser un décalage angulaire des deux lignes d'arbre avec une finesse de 0,0811081°.
  • Il est prévu, en outre, sur chaque ligne d'arbre, un codeur optique permettant de déterminant le décalage angulaire en cours des deux lignes d'arbre.

Claims (6)

  1. Aiguilleteuse comprenant :
    - une table (24), sur laquelle une nappe à aiguilleter peut passer suivant un sens de passage,
    - une planche (46) à aiguilles,
    - des moyens (37) d'oscillation pour faire osciller la planche (46) à aiguilles, notamment autour d'un axe horizontal perpendiculaire au sens de passage,
    - un mécanisme de déphasage créant un déphasage entre l'oscillation vers l'amont et l'oscillation vers l'aval dans le sens de passage,
    - le mécanisme comprenant :
    - une première ligne d'arbre, sur laquelle sont montés un premier pignon (73), un premier embrayage (403a, 404a, 407a) à denture et un premier excentrique (48a),
    - une deuxième ligne d'arbre, sur laquelle sont montés un second pignon (76b) et un second excentrique (48b),
    caractérisée en ce que
    - le premier pignon (73) engrène dans le second pignon (76b),
    - un second embrayage (403b, 404b, 407b) à denture est monté entre le second pignon (76b) et le second excentrique (48b) et le pas de la denture (407a) du premier embrayage est différent du pas de la denture (407b) du second embrayage, l'aiguilleteuse comportant des moyens (38) d'abaissement/soulèvement de la planche à aiguilles.
  2. Aiguilleteuse suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le mécanisme de déphasage attaque les moyens d'abaissement/soulèvement et les moyens d'oscillation.
  3. Aiguilleteuse suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la différence entre le nombre de dents de la denture du premier embrayage et de la denture du second embrayage est comprise entre 10 et 50.
  4. Aiguilleteuse suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque ligne d'arbre est équipée d'un frein (408a et 408b) de maintien.
  5. Aiguilleteuse suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque ligne d'arbre est équipée d'un codeur optique.
  6. Aiguilleteuse suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens (37) d'oscillation font osciller la planche (46) à aiguilles autour d'un axe horizontal perpendiculaire au sens de passage.
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