FR2462493A1 - Procede de filage par friction a extremite ouverte et installation pour la mise en oeuvre de ce procede - Google Patents

Abstract

A.PROCEDE DE FILAGE PAR FRICTION A EXTREMITE OUVERTE ET INSTALLATION POUR LA MISE EN OEUVRE DE CE PROCEDE. B.PROCEDE DE FILAGE PAR FRICTION A EXTREMITE OUVERTE CARACTERISE EN CE QUE LES FIBRES INDIVIDUELLES 64 ALIMENTEES SOUS LA FORME D'UN FLOT DE FIBRES SONT REPARTIES SUR LA TOTALITE DE LA PERIPHERIE D'UNE SURFACE DE DEPOT 31 D'UN ROTOR 23, OU SE CONSTITUE EN CONTINU UNE COUCHE DE FIBRES COHERENTES 67, A PARTIR DE LAQUELLE LES FIBRES SONT PRELEVEES LES UNES APRES LES AUTRES PAR L'EXTREMITE OUVERTE MIS EN ROTATION PAR ROULEMENT ENTRE DEUX SURFACES DE FRICTION 32, 48 DISPOSEES COAXIALEMENT ET COAXIALES AVEC LE ROTOR 23, DU FIL 61 EN COURS DE PRELEVEMENT, LE FIL TORSADE 61 AINSI FORME ETANT EXTRAIT ET BOBINE. C.L'INVENTION PERMET NOTAMMENT DE PRODUIRE DES FILS D'EPAISSEURS TRES REGULIERES AVEC DES VITESSES D'EXTRACTION TRES ELEVEES.

Description

L'invention concerne un procédé de filage par friction à extrémité ouverte et une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé, installation comprenant un dispositif de désintégration et un dispositif de filage, un dispositif d'extraction et un dispositif de bobinage
Parmi les variantes du principe de base du procédé de filage par friction à extrémité ouverte, on connais des systèmes dont la particularité caractéristique réside en ce que le fil est torsadé par roulement d'un faisceau de fibres entre deux surfaces de friction concentriques
Selon l'un des systèmes précités, les fibres sont délivrées par un canal en provenance du dispositif de déFagré- gation à un tube de Venturi prévu sur un disque entraidé. Le débouché de ce tube de Venturi se prolonge en une rigole collectrice excentrée se rétrécissant dans le sens d'écoulement des fibres et tournant en mme temps que le tube autour de l'axe du dispositif de filage. Sur le trajet du débouché de la rigole collectrice, se raccorde une fente annulaire constituée par deux anneaux disposés concentriquement sur l'axe du dispositif de filage.Celui de ces anneaux situé le plus à l'extérieur est fixe, tandis que l'anneau interne antagoniste tourne en rapport avec le déplacement de la rigole collectrice
Sur l'arbre d'une roue d'entrainement, est disposé un disque sur lequel est rapporté un guide -fil excentré dont le trajet se situe au voisinage du bord extérieur de la fente annulaire. Un guide-fil fixe, coaxial avec le disque, est disposé sur le chassies du dispositif pour guider le fil extrait par le dispositif d'extraction du dispositif de filage. Le dispositif d'extraction délivre le fil au dispositif de bobinage.

La mise en oeuvre d'une telle installation a'effec- tue en deux phases. Dans la première phase, dans laquelle les éléments de travail de l'installation se trouvent en position de repos, l'extrémité du fil destiné à être filé est tirée à travers les deux guides-fils et en outre, tirée à travers la fente annulaire jusqu l'espace creux de la rigole collectrice.

Dans la seconde phase, l'alimentation en fibres de la rigole collectrice est renouvelée et les éléments de travail de 1' ins- tallation de filage, y compris le dispositif d'extraction et le dispositif de bobinage, sont mis en marche.

Les fils individuels amenés par le tube Venturi de la rigole collectrice, s'agglomèrent de façon continue sur l'extrémité du fil introduit mis en rotation par roulement entre les surfaces de friction des anneaux, et ces fibres,pendant l'extraction du fil qui va suivre, sont torsadées entre les surfaces de friction des anneaux de façon continue pour former un fil qui sera extrait par le dispositif d'extraction et enroulé sur une bobine
De fil ainsi extrait de la fente annulaire passe à travers un autre guide-fil disposé excentriquement sur le disque, si bien que ce. fil , en dehors de la torsion qui lui a été communiquée par les surfaces de friction, reçoit ultérieurement une torsion provoquée par le mouvement de révolution de ce guide-fil.

Selon une autre des réalisations connues, un corps de friction est prévu sur l'axe de rotation d'un rotor de filage conventionnel, recouvert par un couvercle fixe comportant un canal d'alimentation en fibres et muni d'une rigole collectrice pour les fibres ainsi alimentées. Ce corps de friction est associé sans contact et en étant susceptible d'être réglé, à la surface de friction interne du rotor de filage au voisinage de la transition de cette surface interne avec l'arbre creux monté rotatif du rotor de filage. Dans l'arbre creux, pénètre un tube d'extraction de fils non mobile, muni d'une partie d'entrée en forme de fourchette.

Sur le couvercle est fixée une broche de réception. Cette broche qui pénètre dans une rainure radiale prévue dans la paroi du rotor de filage et par l'intermédiaire de laquelle le fil en cours de formation est guidé à partir de la rainure collectrice, empêche le fil de tourner en même temps que le rotor de filage.

Lors de la mise en oeuvre, l'extrémité du fil est tirée par le tube d'estraction et entre les surfaces de friction et parvient à la rigole collectrice. Grtce à l'action antagoniste des surfaces de friction, l'extrémité du fil tourne et reçoit alors les fibres délivrées au rotor de filage par le canal d'alimentation sous l'action d'une dépression.Lors de l'extraction du fil, ces fibres se resserrent de façon continue sur l'extrémité ouverte du fil entraidé en rotation entre les surfaces de friction du rotor de filage et le corps de friction, et maintenu à longueur constante au moyen de la broche de réception
Les installations fonctionnant selon le principe du filage par friction à extrémité ouverte, notamment celle de ce type décrite en premier lieu, se distinguent certes par une vitesse de production élevée pour une vitesse relativement basse des éléments rotatifs, mais le fil ainsi réalisé présente une irrégularité plus importante que le fil provenant d'un rotor de filage classique.Ceci est dt à ce qu'une fonction da doublage des fibres fait défaut au processus de filage dans la partie entre l'alimentation des fibres par le dispositif de désagrégation et la zone de mise en rotation des fibres, cette fonction étant un des facteurs importants du procédé de filage par rotor.

L'irrégularité du fil reflète les irrégularités dans le flot séparé des fibres délivrées par le dispositif de désagrégation.

Le but du doublage des fibres dans le cas du procédé de filage à extrémité ouverte est d'éviter les irrégularités du flot de fibres par recouvrement réciproque des fibres dans la rigole collectrice en créant ainsi une bandelette de fibres plus régulière pour constituer le fil.

L'invention a pour but de créer un procédé de filage par friction à extrémité ouverte reposant sur le principe de la mise en rotation du fil entre deux surfaces de friction concentriques et qui comprend la fonction d'un doublage nécessaire des fibres pendant le processus de réalisation du fil.

L'invention a également pour but de créer des moyens simples pour la mise en oeuvre de ce procédé.

À cet effet, l'invention concerne un procédé de filage par friction à extrémité ouvertes procédé caractérisé en ce que les fibres individuelles alimentées sous forme de flot de fibres sont réparties sur la totalité de la périphérie d'une surface de dép8t d'un rotor, sur laquelle se constitue, de façon continue, une couche de fibres cohérentes, ces fibres étant prélevées les unes après les autres par l'extrémité ouverte du fil en cours de prélèvement, mis en rotation par un roulement entre deux surfaces de friction disposées co-axialement et coaxiales avec le rotor, le fil torsadé ainsi formé étant extrait et enroulé sur une bobine.

L'extrémité en rotation du fil est fixe ou bien décrit un mouvement de révolution.

De préférence, les fibres individuelles sont reparties sur la surface de dépôt par dissémination.

L'invention concerne également une installation pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, caractérisée en ce qu'il est prévu co-axialement avec un rotor comportant une surface de dépôt, d'une part, un élément de dissémination pour les fibres individuelles susceptible d'être extrait né en rotation et entouré par la surface de dépôt du rotor, et, d'autre part, un support d'une surface de friction, surface de friction à laquelle est associée, concentriquement, une autre surface de friction se raccordant à la surface de dépôt du rotor, l'une au moins des surfaces de friction disposée pour entraîner en rotation le fil par roulement entre ces surfaces de friction, étant entraînée en rotation. La surface interne de dépôt du rotor s'évase en forme de cône en direction de la surface de friction.

Une forme de réalisation préférée du dispositif conforme à l'invention, consiste en ce que l'élément de dissémination des fibres est couplé axialement avec un arbre du dispositif de désagrégation, monté dans l'espace creux d'un boîtier fixe et constituant avec le dispositif d'alimentation le dispositif de désagrégation, la surface de travail de l'élément de dissémination des fibres étant située en face d'une fente périphérique délimitée par une paroi de l'espace creux dans laquelle débouche un canal d'alimentation reliant le dispositif d'alimentation avec un cylindre de désagrégation, et délimitée en outre, par la surface du cylindre de désagrégation et par le fond comportant les trous de ventilation.

DU point de vue de l'alimentation des fibres à partir du cylindre de désagrégation vers l'élément de dissémination des fibres, une forme de réalisation avantageuse est celle dans laquelle la fente périphérique s'élargit depuis le débouché du canal d'alimentation jusqu'à 1' espace creux dans le sens de rotation du cylindre de désagrégation.

Par le choix des rapports cinématiques appropriés entre l'élément de dissémination des fibres, la surface de dépôt et la première et la seconde surfaces de friction, les caractéristiques structurelles et mécaniques du fil à produire peuvent Outre influencées.

Il s'agit notamment des variantes suivantes t - les sens de rotation des deux surfaces de friction sont les
mêmes et leurs vitesses angulaires sont différentes, - les sens de rotation des deux surfaces de friction sont inver
sés et leurs vitesses angulaires sont différentes, - les sens de rotation des deux surfaces de friction sont inver
sés et leurs vitesses angulaires sont les mêmes, - le support est relié cinematiquement avec 1'élément de dissé
mination des fibres, - le support est indépendant cinématiquement de l'élément de dis
sémination des fibres, - les sens de rotation du rotor et de ledlément de dissémination
des fibres sont inversés et leurs vitesses angulaires sont dif férentes, - les sens de rotation du rotor et de l'élément de dissémination
des fibres sont inversés et leurs vitesses angulaires sont les
mêmes.

Dans la surface de dépôt du rotor, sont prévus des trous de ventilation q1i engendrent dans l'espace creux du rotor une dépression. Pour améliorer l'effet le cette dépression, on peut simultanément mettre en oeuvre une aspiration d'air forcée à partir des trous de ventilation.

La surface de travail de 11 élément de dissémination des fibres est disposée en regard d'au moins un canal d'alimentation du dispositif de désagrégation.

Selon un exemple de réalisation de l'invention, l'élément de dissémination des fibres revit la forme d'un c8ne tronqué dont la plus petite base se trouve à l'entrée du rotor.

Selon une forme de réalisation préférée, l'élément de dissémination des fibres est disposé sur un arbre monté rotatif sur l'arbre d'entratnement du support.

le support est monté élastiquement et étant susceptible de coulisser sur son arbre d'entrainement entre une position écartée et une position de filage dans laquelle il se trouve à l'intérieur du rotor.

Selon une autre forme de réalisation de l'invention, l'élément de dissémination des fibres revêt la forme d'un tronc de c8ne creux dont la plus grande base, ouverte, fait face au débouché du canal d'alimentation, la surface de travail de cet élément de dissémination des fibres revêtant la forme d'une surface conique interne prévue contre la paroi interne du tronc de c3ne creux, cette paroi se prolongeant par l'interwmédiaire d'une partie progressivement courbée en une surface directrice constituée par la surface d'un moyeu prolongé de l'élément de dissémination des fibres, disposée en face du débouché du canal d'alimentation et dépassant en direction axiale la surface conique. Le diamètre de la surface directrice décrott dans la direction de la partie progressivement courbée.

Pour améliorer l'orientation des fibres sur la surface de dépôt du rotor, un champ électrostatique peut être mis en oeuvre. A cet effet, il est prévu sur la surface de dép8t deux électrodes pour engendrer un tel champ électrostatique.

Au cours du processus de filage, les surfaces de friction doivent nécessairement se déplacer en sens contraires et avec des vitesses angulaires identiques ou bien différentes, ou bien se déplacer dans le même sens avec des vitesses angulaires différentes. Du point de vue pratique, la première variante est préférée.

Du fait d'une différence plus importante entre les vitesses périphériques de l'élément de dissémination des fibres et de la surface de dépôt, on arrive à un recouvrement de fibres plus important dans la couche sur la surface de dép8t et donc à une régularité plus élevée de la couche de fibres du fait d'un doublage cyclique plus intensif des fibres.

La condition précitée est également remplie dans le cas où l'une des surfaces de friction, de préférence la pre mière surface de friction, est immobile. Dans ce cas, le fil est mis en rotation et avance par roulement entre la surface de friction immobile et la surface de friction en rotation.

Les fibres constituant une couche de fibres sur la surface de dépôt sont pressées contre cette surface,d'une part, par la force centrifuge, d'autre part, par l'effet d'une dépression dans la zone des trous de ventilation ménagés sur cette surface ou bien par un champ'électro-statique. Dans ce dernier cas, les trous de ventilation dans la surface de dépôt peuvent être supprimés.

L'invention va maintenant être expliquée plus en détail en se référant à quelques exemples de réalisation préférés mais non limitatifs, représentés schématiquement sur les dessins ci-joints dans lesquels
- la figure 1 est une vue de devant de l'ensemble de filage,
- la figure 2 est une coupe verticale asialie de l'installation de filage,
- la figure 3 est une vue de dessus partielle de l'installation de filage selon la figure 2,
- les figures 4 à 9 sont des coupes verticales axiales de différentes formes de réalisation de l'installation de filage,
- la figure 10 est une coupe le long de la ligne X-I de la figure 9,
- les figures 11, 12 et 13 sont des coupes verticales axiales d'autres variantes de l'installation de filage,
- la figure 14 est une coupe le long de la ligne XIV-XIV de la figure 13.

Les points fonctionnels cruciaux de l'ensemble de filage par friction conforme à l'invention, tel qu'on peut le voir sur la figure 1, sont constitués par un dispositif de désagrégation 1, un dispositif de filage 2, un dispositif d'ex- traction du fil 3 et un dispositif de bobinage 4.

Le dispositif de désagrégatiol l prévu dans un évidement 5 d'un boiter fi (voir figure 2) est constitué d'un dispositif d'alimentation 7 et d'un cylindre de désagrégation 8 fixé sur un arbre 9. Le dispositif d'alimentation 7 comporte une paire de cylindres d'alimentation 10a, 10b dont le premier nommé,qui est monté rotatif autour d'un axe ii, est pressé par un ressort, non représenté, contre le dernier nommé, à savoir le cylindre d'alimentation lOb fixé sur un arbre 12.

Le boîtier 6 est relié par des moyens non représentés, avec le båti 27 de l'ensemble de filage. Ce dernier est à son tour couplé avec le bEti non représenté de la machine.

Àu cylindre d'alimentation 10a, 1Ob se raccorde un canal 13 prévu dans le bottier 6 qui se prolonge par l'espace creux 14 où est monté le cylindre de désagrégation 8 muni de la garniture de désagrégation 15. les mouvements de rotation du cylindre d'alimentation 1Ob et du cylindre de désagrégation 8 (voir les flèches 16 ou 17) proviennent d'un moyen d'entrat- nement non représenté. La profondeur du canal 13 correspond à la largeur de travail des cylindres 8, 10a et lOb.

La paroi 18 de l'espace creux 14 qui entoure étroitementsmais toutefois sans contactsle cylindre de désagrégation 8, se prolonge en un canal d'alimentation rectiligne 19, s'étendant dans le boîtier 6 tangentiellement à la surface du cylindre de désagrégation 8 et placé en communication avec 1' at- mosphère extérieurepar son orifice d'entrée 20. L'évidement 5 est recouvert par un couvercle 21*réalisé de préférence en un matériau transparent et fixé au boîtier 6 au moyen de vis 22.

Le dispositif de filage 2 est équipé d'un rotor 23 revêtant la forme d'un corps tubulaire creux. Les surfaces de guidage externes 24 de ce rotor 23 reposent sur un système d'au moins trois paires de galets de soutien 25 (figures 2 et 3). Les galets de chaque paire sont toujours reliés ensemble par un arbre 26 susceptible de tourner dans des paliers, non représentés, prévuss;dans le bêti 27 de l'ensemble de filage, l'une des paires de ces rouleaux de support 25 étant impérativement entraînée. Un prolongement 26a de l'arbre 26 de cette paire est en prise avec une courroie d'entraînement 28 d'un moyen d'entraînement, non représenté, de l'ensemble de filage.

Le rotor 23 comporte une entrée 29 (figure 2) auquel est associé sans contact le boîtier 6, et une sortie 30.

À partir de l'entrée 29, la paroi interne du rotor 23 s'évase en forme de cône en une très longue- surface de dépôt 31 qui se prolonge par une surface de friction 32 plus courte se rétrécissant coniquement en direction de la sortie 30. Dans la partie médiane de la paroi du rotor 23, sont prévus des trous de ventilation radiaux 33 qui, lors de la rotation du rotor dans son espace creux, engendrent une dépression au moins dans la zone de ces trous.

À travers le rotor 23 passe un arbre co-axial 34 monté rotatif dans un palier prévu sur un support 35. Ce support 35 constitue une partie du boîtier 6. Sur la partie de l'arbre 34 pénétrant à l'intérieur du rotor 23, est fixé un élément de dissémination de fibres 36 revêtant la forme d'un corps de révolution et en fait la forme d'un cône tronqué 37. La plus petite base 38 de ce c8ne tronqué est en regard de l'entrée 29 du rotor 23, tandis que sa plus grande base 39 se trouve essentiellement en face du milieu de la surface de dépôt 31. La surface de travail 40 de l'élément de dissémination des fibres 36 est coupée par une prolongation, non représentée de l'axe du canal d'alimentation 19.

L'extrémité libre de l'arbre 34 porte une pou- lie 41 couplée au moyen d'une courroie d'entraînement 42 avec un moyen d'entraînement, non représentée
Dans l'arbre 34 est monté rotatif un arbre d'er traînement 43 dont l'extrémité faisant saillie hors de l'arbre 34 porte une poulie 44 entraSnée au moyen d'une courroie 45à partir d'un moyen deentraSnements non représenté, de l'ensemble.

A l'extrémité opposée de l'arbre d'entraSnement 43 est monté un support 47 en forme de corps de révolution de la seconde surface de friction 48, ce support étant susceptible de coulisser parexemple au moyen-d4-une clavelle dans une rainure axiale 46. La seconde surface de friction 48 revet la forme d'une enveloppe de tronc de ctne dont les génératrices sont parallèles à celles de la première surface de friction 32.Un ressort hélicosdal 49, placé sur l'arbre d'entraSnement 43, prend appui contre un bandeau 50 fixé sur cet arbre dans 11 espace creux de l'élément de dissémination des fibres 36, et pousse le support 47 contre un anneau d'arrêt 51 fixé à l'extrémité de l'arbre d'entratnement 43. Cet anneau d'arrêt détermine une position écartée du support 47 par rapport au rotor 23.

Une précontrainte du ressort hélicoïdal 49 permet d'enfoncer élastiquement le support 47 à l'intérieur du rotor 23, c'est-à-dire dans la direction de l'élément de dissémination des fibres 36 (figure 4).

Un espace de travail 52 prévu entre les deux surfaces de friction 32, 48 est dans la position de travail du support rotatif 47, dune largeur égale. Sur son c8té en regard de l'élément de dissémination des fibres 36, le support 47 est apuni d'un bord biseauté 53. Dans l'exemple de réalisation représenté, le sens de rotation du support 47 est indiqué par la flèche 54 et le sens de rotation de l'élément de dissémination des fibres 36 par la flèche 55. Ces sens de rotation sont les mêmes mais inversés par rapport au sens de rotation du rotor 23 indiqué par la flèche 56.

Dans la zone de la surface de dépôt 31, la vi tesse périphérique du rotor 23 dans le cas de l'exemple de réalisation représenté, est p9us petite que la vitesse périphérique de la surface de travail correspondante 40 de l'élément de dissémination des fibres 36. Dans ce même cas, les vitesses périphériques des deux surfaces de friction 32, 48 sont différentes l'une de autre.

Sur la prolongation non représentée de l'axe de rotation du rotor 29, un guide-fil 57 est disposé sur un support fixé dans le bEti de la machine, non représenté. Dans le sens de l'extraction du fil, est disposé après le guide-fil 57, le dispositif d'extraction de fil 3 avec deux cylindres d'extraction 58a, 58b et le dispositif de bobinage 4 constitué d'un arbre d'entraînement 59 pour entraîner une bobine 60 montée dans un support de bobine, non représenté. Comme on peut le voir sur la figure 1, le fil 61 est réparti sur la bobine 60 au moyen d'un guide-fil 62 animé d'un mouvement de va et vient.

Chaque ensemble de filage est équipé d'un système de commutation à bouton poussoir non représenté, pour commanger la marche des différents éléments fonctionnels lors de la mise en route et de l'arrêt de la machine, ainsi qu'au cours de processus de filage.

Entre le guide-fil 57 et le cylindre d'extraction 58, il est prévu un détecteur de rupture de fil 63 qui à l'aide de moyens en soi connus et non représentés, actionne un système lumineux da signalisation et le mécanisme d ' entraînement des cylindres d'alimentation en fibres et d'extraction du fil 10 ou bien 58 de l'ensemble de filage.

La figure 1 montre la disposition de l'ensemble de filage. Une bande de fibres 64 est délivrée au dispositif de désagrégation 1 à partir des cylindres d'alimentation 10a, 10b le cylindre d'alimentation lOb étant fixé sur l'arbre 12 (figure 2). Cet arbre 12 est couplé par l'intermédiaire d'une trans- mission à rouesdentéoe constituée des roues à dentures frontales hélicoidales 12a, 12b avec un arbre d'entraînement A passant à travers ltensemble (figure 1).

L'arbre 9 du cylindre de désagrégation 8 est entraîné par une transmission 9a à partir d'un arbre d'entrai- nement B traversant l'ensemble.

Les arbres d'entraînement travermantsA et 3 sont actionnés par un dispositif d'entraînement, non représenté, de la machine de filage.

L'ensemble de filage fonctionne comme suit s
Après la mise en route de l'ensemble de filage, les différents éléments fonctionnels tournent dans les sens des flèches correspondantes.

L a bande de fibres 64 contenue dans un réservoir 65 (figure 1) est extraite par une paire de cylindres d'alimenta tion 10a, 10b et délivrée par le canal 13 du cylindre de désagrégation 8 (figure 2). Sous l'action de la garniture de désagrégation 15, les fibres individuelles 66 sont peignées à partir du faisceau de fibres serré entre les -cylindres d'alimentation 10a, 10b, et sont accélérées à la vitesse périphérique du cylindre de désagrégation 8. Dans la zone du canal d'alimentation 19 les fibres individuelles sont projetées par la force centrifuge essentiellement en direction radiale dans ce canal et sont entraînées plus loin par cette force centrifuge en même temps qu'un courant d'air contre la surface de travail 40 de l'élément de dissémination des fibres 36. Sur cet élément, les fibres individuelles suivent des trajets en forme de courbes sphériques et se déposent finalement sur la totalité de la périphérie de la surface de dép8t 31 du rotor 23 où, grEce à l'action de l'air aspiré dans la zone des trous de ventilation 23, une couche de fibres 67 se forme de façon continue.

Du fait des sens de déplacement inversés et des vitesses périphériques différentes de l'élément de diszdmi- nation des fibres 36 et de la surface de dépit 31, chaque base individuelle est projetée dans une autre partie de la surface de dép8t 31, grSce à quoi s'effectue la constitution cyclique de la couche régulière de fibres 67 sur cette surface.

Sur une extrémité de fil ouverte, mise en rotation par l'action des surfaces de friction 32, 48 se déplaçant en sens contraire et avec des vitesses périphériques différentes, cel extrm24- le fil étant animée i'un mouvement de rdvolution et pénétrant par l'espace de travail 52 entre les deux surfaces de friction 32, 48 dans la zone de formation dè la couche de fibres 67, les fibres se rassemblent à partir de cette couche de façon continue et sont torsadées pour constituer un fil qui sera extrait par les cylindres d'extraction 58a, 58b et qui sera- enroulé sur la bobine 60 par le dispositif de bobinage 4.

Comme la vitesse périphérique de l'élément de dissémination des fibres 36 est essentiellement plus élevée que celle de la surface de dép8t 31, la vitesse des fibres projetées dépasse plusieurs fois la vitesse de déplacement de l'extrémité ouverte du fil formé par prélèvement de fibres sur la couche de fibres 67. De ce fait, le doublage des fibres s'effectue également plusieurs fois et la régularité de la couche de fibres est élevée, ce qui constitue des conditions importantes pour les para sevrez souhaités du fil produit
La position de travail du support 47 et par conséquent aussi la largeur de 1' espace de travail 52 entre les surfaces de friction 32, 48, est déterminée ou bien délimitée par l'épaisseur du fil 61 à produire.

Avant le processus de filage, qui suit la mise en route de la machine de filage, tous les éléments fonctionnels de l'ensemble de filage sont coupés de l'entraînement, Si bien qu'ils se trouvent en position de repos. Seul le cylindre de désagrégation 8 reste en fonctionnement.

En poussant le support 47, l'opérateur le déplace jusqu'à l'élément de dissémination des fibres 36 (figure 4), tire l'extrémité du fil 61 déroulée à -partir d'une bobine 60 placée dans le support de bobine du dispositif de bobinage 4, à travers la fente alors élargie entre les deux surfaces de friction 32,48 et à travers le rotor 23, fixe cette extrémité dans une encoche~oblique 23a prévue sur la paroi du rotor 23 puis libère finalement le support 47. De ce fait, celui-ci sous l'action du ressort hélicoSdal 49 revient dans sa position de travail.

Auprès avoir ainsi procédé, l'opératuur eFclen- che l'entraînement de l'élément de dissémination des fibres 36 et après un temps déterminé enclenche également l'entraînement du rotor 23 et du support 47. Du fait du déplacement en sens inverse des deux surfaces de friction 32, 48, la partie de fil entre le cylindre d'extraction 58 et l'extrémité du fil adhérent à la surface de dépôt 31 par l'effet de la force centrifuge et de la dépression provoquée à partir des trous de ventilation 33, est mise en rotation, grâce à quoi la tension axiale du fil s'élève jusqu'à une valeur déterminée qui constitue une impulsion de commutation pour le détecteur de rupture de fil 63. Par l'enclenchement du détecteur de rupture de fil 63, les cylindres d'alimentation 10a, 10b du dispositif de désagragation 1, ainsi que le cylindre d'extraction 58, sont mis en marche. Auprès 1a mise en route du cylindre d'extraction 58, l'extrémité du fil glisse hors de l'encoche oblique 23a sur la paroi du rotor 23 et se déplace vers le haut en adhérant à la surface de dépôt.

Simultanément, des fibres sont délivrées à partir du dispositif de désagrégation 1 par le canal d'alimentation 19 de la surface de travail 40 de l'élément de dissémination de fibres 36. Cet élément dissémine les fibres contre la surface de dépit 31 où se constitue la couche de fibres 67 dans laquelle l'extrémité du fil décrivant un mouvement de révolution est mise en rotation par roulement entre les surfaces de friction 32, 48, prélève les fibres unes après les autres et ces fibres sont finalement torsadées pour constituer un fil extrait en continu.

En cas de rupture du fil, lorsque le détecteur 63 coupe l'entraînement des cylindres d'alimentation 10b, iota, le processus est essentiellement le même. L'opérateur coupe l'entraînement de l'élément de dissémination des fibres 36 du rotor 23 et du support 47. Comme dans l'espace de travail 52 il n"y a plus de fil déterminant la position de travail du support 47 au cours du processus de filage, le support 47 sous l'action du ressort 49 s'applique contre l'anneau d'arrêt 51, gracie à quoi le contact des surfaces de friction l'une contre l'autre se trouve évité. Avant l'introduction de l'extrémité du fil dans le rotor 25 la surface de dépôt 31 est nettoyée des résidus de fibres.

Grtce à un entraînement indépendant de l'élé- ment de dissémination des fibres 36, le degré du doublage des fibres peut être sélectionné, Si bien que par le choix de la vitesse périphérique de cet élément la régularité nécessaire du fil peut être augmentée et l'ajustement du dispositif de filage aux caractéristiques nécessaires et à la finesse des fibres peut être réalisé0
Plusieurs dispositifs de désagrégation 1 peuvent être montés en amont du dispositif de filage 2.La figure 5 montre un exemple de réalisation de l'ensemble de filage avec deux dispositifs de désagrégation i, 1' disposés symétriquement par rapport à l'axe non représenté, de l'élément de dissémination des fibres 36. Les numéros de références des éléments correspondants sont munis du signe ('). Sur la surface de travail 40 de l'élément de dissémination des fibres 36 est prévue une garnitureà aiguilles 68.

Une telle forme de réalisation est avantageuse en ce qu'un recouvrement très intensif des couches de fibres sur la surface de dépit 31, ainsi qu'également un mélange de différentes sortes de fibres s'effectuent directement dans l'en- semble de filage. Chacun des dispositifs de désagrégation peut être reglé de façon optimale selon le matériau des fibres consi dérées.

Une autre forte de réalisation de ltélémerlt (3e dissémination des fibres 36 est visible sur la figure 6. le support 47 est ici constitué par un corps 69 en forme de tronc de cône creux monté coulissant sur l'arbre d'entraînement 43 avec sa plus grande base ouverte vers le bas comme on le voit sur la figure 2. Sur la périphérie la plus large du corps 69 est prévue la seconde surface de friction 48.

L'élément de dissémination des fibres 36 revêt également la forme d'un tronc de c8ne creux 70 avec sa plus grande base ouverte vers le haut, qui pénètre dans l'espace creux correspondant du corps 69. Entre la surface frontale externe du tronc de cône creux 70 et la paroi frontale interne du corps 69, un ressort hélicosdal 71 est monté sur l'arbre d'entraînement 43.

De la plus petite base du tronc de cône creux 70 sort un prolongement de moyeu 72 monté rotatif sur l'arbre d'entraînement 43 et dans le support 35. Sur l'extrémité du moyeu prolongé 71 sortant du support 35 est fixée une poulie 41 entraînée par une courroie 42.

La surface de travail 40 de l'élément de dissémination des fibres 36 revêt la forme d'une surface conique interne 73 du tronc de cône 70. Cette surface se prolonge sous la forme d'une partie progressivement courbée 74 en une surface directrice 75 du moyeu prolongé 72. la surface directrice 75 est orientée face au débouché du canal d'alimentation 19 du dispositif de désagrégation 1 et son diamètre croit progressivement en direction de la partie 74.

Le support 47 et l'élément de dissémination des fibres 36 sont tous deux incorporés dans le rotor 23. Celui-ci peut comporter une surface de dépôt 31 conique (figure 2) ou bien cylindrique (figure 6).

Un facteur important du processus de filage réside également dans la position des fibres individuelles sur la surface de dépôt 31. Il est avantageux que cette position soit dans l'ensemble parallèle à l'axe de rotation de cette surface.

Néanmoins, une position inclinée des fibres permet aussi de produire un fil possédant de bons paramètres.

Pour garantir une orientation optimale des fibres sur la surface de dépôt 31, on peut utiliser l'effet connu d'un champ électrostatique agissant sur cette surface.

A cet effet, aeux électrodes 76, 77, avec des charges différentesjsont prévues sur la surface de dépôt 31 du rotor 23 entraîné avec les mêmes moyens que le rotor 23 de la figure 2. Ces électrodes sont raccordées au moyen de conducteurs 78; 79 à une source de tension, non représentée, (figure 6).

Entre les électrodes 76, 77 est engendré un champ électrostatique orienté dans lequel les fibres projetées contre la surface de dépôt 31 prennent la direction des lignes de force éventuellement parallèles à l'axe de rotation de la surface de dépôt 31.

A la différence du rotor 23 représenté sur la figure 2, le rotor 23 selon la figure 6 n'est pas muni de trous de ventilation. L'orientation nécessaire des fibres sur la surface de dépôt 31 est assurée par le champ électrostatique obtenu.

Le dispositif de filage représenté sur la figure 6 fonctionne comme suit
Les fibres individuelles 66 projetées à partir du cylindre dedésagrégation 18 sont délivrées par le canal d'alimentation 19 à la surface d'orientation 75 d'où elles passent par l'intermédiaire de la partie courbée 74 sur la surface conique 73. Celle-ci projette les fibres contre la surface de dépôt 31 du rotor 23. Du fait de la rotation en sens inverse du rotor 23 et de l'élément de dissémination des fibres 36, il se forme, de façon continue sur la surface de dépit 31 avec la coopération du champ électrostatique, la couche de fibres 67 constituée de fibres essentiellement orientées axialement. Les fibres prélevées à partir de cette couche de fibres 67 sont prises sur l'extrémité libre mise en rotation entre les surfaces de friction 32, 48, et décrivant un mouvement de révolution, du fil extrait par les cylindres d'extraction 58.

La figure 7 montre en variante une forme de réalisation de l'élément de dissémination des fibres 36, revêtant la forme d'un anneau 80 monté rotatif sur trois galets 81. Ces galets 81 sont montés sur des prolongements des arbres 26a des galets de soutien 25. La Surface conique interne 82 de l'anneau 80, surface essentiellement parallèle à la surface conique 83, pénétrant dans l'espace creux de l'élément de dissémination des fibres 36, du support 47, constitue la surface de travail 40 de cet anneau. A l'entrée de l'anneau 80 se raccorde le débouché du canal d'alimentation 19.Entre le support 47 monté coulissant sur l'arbre 43 et son-appendice 84, le ressort hélicosdaïl 49 est placé sur l'arbre d 'entraînement 43, son ressort maintenau le support 47 dans sa position de travail déterminée par le fil à produire.

Dans cette forme de réalisation, les sens de rotation de l'élément de dissémination des fibres 36 et du support 47 sont les mêmes.

Les fibres individuelles 66 sortant du canal d'alimentation sont disséminées par la surface conique interne 82 et dirigées contre la surface de dép8t 31 où se constitue, de façon continue, la couche de fibres 67. A partir de cette couche, prend naissance de la façon précédemment décrite, le fil 61.

La figure 8 représente schématiquement une réalisation de l'ensemble de filage avec une variante d'une disposition non mobile- du support 47. Sur l'arbre 43 dont l'ex- trémité est fixée dans un appendice 85 du boîtier 6 du dispositif de désagrégation 1, est monté rotatif l'arbre 34a. L'arbre 34a porte la poulie 41 en prise avec la courroie 42. Arbre 34a est un peu plus court que l'arbre 34 représenté sur la fi- gure 2.

EXELE I -
Le fil est-mis en rotation entre la première surface de friction rotative 32 et la seconde surface de friction fixe 48 (figure 8).

Dans l'ensemble de filage avec la première surface de friction 32 de diamètre moyen Ds = 80 mm est filé un fil de coton 50 tes/Mm/20/. Comme dans le cas de type de fil non orthodoxe le diamètre de fil est donné par la relation connue 0,045 G tex, le diamètre de ce fil est de 0,32 mm. La périphé- rie moyenne de la première surface de friction 32 est égale à 251,33 mm, la périphérie du fil est égale à 1,01 min et la démultiplication est i = 250.

Il résulte de ce qui précède que pendant une révolution du rotor 23 dans le cas d'une démultiplication idéale sans glissement, 250 torsions ou "rotations" sont imposées au fil par roulement et une torsion par le mouvement de révolution autour de la première surface de friction 32, c'est-à-dire au total 2c1 torsions
La pratique a toutefois montré que l'on doit cottes avec un glissement d'environ 20 , si bien ou'en fait 200 torsions seulement environ sont imposées au fil pendant une révolution unique du rotor.

lors du filage du fil d'un coefficient de torsion Sm = 70, le nombre des torsions imposées à un mètre de fil est de z = 515. Dans ce cas, le rotor doit accomplir 2,58 révolutions pendant l'extraction d'un mètre de longueur de fil.

Dans le cas d'une vitesse de rotation du rotor n = 1000 révolutions par minute, la vitesse d'extraction est vodt = 387 m.min -1 ce qui est un imultiple des valeurs obtenues
m.min-, ce qui est un multiple des valeurs dans le cas des machines classiques de filage a rotor.

Si par exemple une bande de fibres de coton de 3,5 ktex est amenée à l'unité de filage, l étirage total Pc = 70. Dans ce cas la. bande de fibres doit être livrée au dispositif dedesagregation avec une vitesse d'alimentation
Vpod = vpod - 5,53 m-min-1 . Les fibres individuelles sont anées à la surface de travail 40 de l'élément de dissémination des fibres qui tourne par rapport au rotor 23 en sens contraire avec une vitesse de 6000 révolutions par minute.

Comme la vitesse périphérique de la surface de dép8t 31 est donnée par la vitesse de rotation du rotor qui est de 1000 révolutions par minute, la vitesse de rotation relative du rotor 23 et de l'élément de dissémination des fibres est de 7000 révolutions par minute, grâCe à quoi un recouvrement multiplié par 7 des fibres à disséminer sur la surface de dépôt 31 est obtenu, ce qui accroît considérablement la régularité de la couche de fibres 67.

Dans le cas du filage d'un fil fin, par exemple de 25 tex/Nm/40/, 3a démultiplication est i = 355. Pour un coefficient de torsion . ain = 70, le nombre des torsions réparties sur un mètre de fil atteint z = 818. Dans ce cas, le rotor 23 doit effectuer 2,3 révolutions pendant l'extraction d'un mètre de longueur de fil.

Il résulte de ce qui précède que l'on peut pour une vitesse de rotor de 1000 révolutions par minute, du fait d'un doublage efficace des fibres sur la surface de dép8t 31, obtenir un fil régulier avec une vitesse d'extraction vOdt = 435 m.min- en supposant un glissement de 20 0 la vitesse d'extraction atteint 348 mètres par minute.

Lors du filage de très gros fils, par exemple a 250 tex/N=4/, le diamètre du fil est d = 0,712 =z. Si le coefficient de torsion an = 70, le nombre de torsions par mètre de fil est z = 176, ce dont il résulte que pour une n- tesse de rotation du rotor de 1000 révolutions par minute, le fil peut être extrait avec une vitesse d'extraction vOdt =645m, min'l. En supposant un glissement de 20 ,to, la vitesse d'extraction atteint 516 mètres par minute0
Selon cet exemple de réalisation, seul le rotor 23 tourne, si bien que pour une vitesse de rotation de ce rotor de 1000 révolutions par minute, 1000 torsions~sont imposées au fil en supplément du nombre adéquat de torsions dépendant de la démultiplication. Ces torsions supplémentaires proviennent du mouvement de révolution du fil autour de l'axe de rotation du rotor, gråce à quoi un caractère spécifique est conféré au fil ainsi produit.

EXEMPLE 2
Le fil est mis en rotation entre la première surface de friction 32 et la seconde surface de friction 48.

Cette dernière tourne en sens contraire avec une vitesse angulaire moitié.

Le diamètre moyen de la première surface de friction 32 DB - 80 mm est à peu près égal su diamètre moyen
Ds2 de la seconde surface de friction 48.

Pendant une révolution unique du rotor, le fil parcourt par roulement autour de la périphérie de la première surface de friction 32, la distance de 251,33 mm. Si un fil de 50 tex/0,320 mm Diameter/ doit être fabriqué, la périphérie moyenne de la seconde surface de friction est de 249,32 mm.

Comme la surface de friction 48 tourne en sens contraire delta première surface 32, le fil roule sur sa périphérie de 124,66 mm en retour, si bien que la démultiplication (pour une périphérie de fil égale à 1,01 mm) est de 251,33 + 124,66 = 372,27.

1,01
Il résulte de ce qui précède, que dans le cas d'un processus exempt de glissement, 372,27 torsions. sont imposées au fil par roulement. Du fait du déplacement de révolution du fil autour de l'axe du rotor, il est imposé seulement au fil une moitié de la torsion dite supplémentaire, car le fil roule sur la partie de trajet 251,33 - 124,66 = 126,67 mm, si bien qu'il lui est seulement appliqué une torsion de 12s,67 251,33 = 0,5.

Il apparaît que dans le cas du déplacement de la seconde surface de friction 48 selon l'exemple de réalisation 2, il est appliqué au fil 50 % de plus de torsions par roulement et 50 % de moins de torsions supplémentaires que dans le cas du processus selon l'exemple 1.

De ce fait, on peut pour la même vitesse de rotation du rotor que dans l'exemple 1, produire le fil avec une vitesse d'extraction plus élevée, mais le caractère du fil résultant se différencie du caractère du fil obtenu d'après l'exemple 1. Ainsi, dans le cas d'un glissement de par exemple 20 % il est appliqué au fil pour une seule révolution du rotor, 297,82 torsions.

Par exemple, on peut9 lors du filage d'un fil de 50 text avec um coefficient de torsion âm = 70, c'est-à- dire avec 515 torsions par mètre de longueur-de fil, et pour une vitesse de rotation du rotor de 1000 révolutions par minute, travailler avec une vitesse d'extraction vodt v = 578 mamin 1.

À partir des deus exemples exposés ci-dessus, il apparait clairement que 1' installation conforme à 1' inven- tion permet de régler dans une large mesure la productivité de la fabrication du fil et les propriétés de ce fil sur la base de la combinaison correspondante des déplacements des deux surfaces de friction.

Une autre variante de l'ensemble conforme à l'invention visible sur les figures 9 et 10, se différencie des formes de réalisation précédentes, du fait que le cylindre de désagrégation 8 constitue un tout avec l'élément de dissémination des fibres 36. Le dispositif de désagrégation est constitué dans ce cas du cylindre de désagrégation 8 et du dispositif d'alimentation 7. Celui-ci est logé dans un évidement 86 du boî- tier 87 qui est relié au bâti 27 de l'ensemble de filage. Le dispositif d'alimentation 7 revêt la forme d'un cylindre d'alimentation 88 dont l'arbre ss9 monté rotatif dans des paliers prévus dans le boîtier 87 est couplé avec un moyen d'entraînement, non représenté.

Dans un évidement cylindrique 86a du bottier 87 est monté coulissant un doigt 90. Ce doigt est pressé contre le cylindre d'alimentation 88 par un ressort 91 réglable au moyen d'une vis 92 (figure 10).

En avant de l'emplacement de contact entre le doigt 90 et le cylindre d'alimentation 88, un canal de compression 93 est prévu dans le boîtier 87, ce canal se transformant après cet emplacement un canal d'alimentation 94 en forme d'arc.

La largeur de ce canal d'alimentation 94 est égale à la largeur du cylindre d'alimentation 88 et également à la largeur du cylindre de désagrégation 8. Le canal d'alimentation 94 débouche tangentielrement dans un espace creux 95 prévu dans le boîtier 87, espace creux dans lequel le cylindre de désagrégation 8 avec sa garniture à aiguilles 88 est logé. Le cylindre de désagrégation 8 se prolonge dans l'élément 36, en forme de tronc de canez de dissémination des fibres, dont la surface de travail 40 est entourée par la surface de dépôt 31 du rotor 23 associé au boîtier 87. Le cylindre de désagrégation 8 et l'élément de dis sémination des fibres 36, constituent une pièce unique 96 fixée au moyen d'une clavette 97 sur l'arbre d'entratnement 43.L'arbre d'entraînement 43 est monté rotatif dans des paliers 98 prévus sur le boîtier 87 et il est muni de la poulie 44 entraSnée par la courroie 45.

Une fente périphérique 99 prévue entre la paroi 100 de l'espace creux 95 et la surface du cylindre de désagrégation 8, s'élargit progressivement depuis le débouché du canal dtalimentation 94 dans l'espace creux 95 dans le sens de rotation du cylindre de désagrégation 8 et aboutit au-delà d'un évidement 101 se situant avant le débouché du canal d'alimentation 94 au profil étroit de la fente périphérique 99. Dans cette zone du débouché du canal d'alimentation 94 se trouve la garniture à aiguilles 68 du cylindre de désagrégation 8 à proximité immédiate de la paroi 100.

Au fond de la fente périphérique 99, des trous 103 sont prévus dans le boîtier 87 pour aspirer de l'air.

La surface de dépôt 31 munie des trous de ventilation 33 s'élargit en forme de cône à partir de son entrée et se transforme en la première surface de friction 32. Les deux surfaces 31, 32 constituent une surface conique rectiligne uni- que à la différence de la surface de dépôt 31 et de la première surface de friction 32 selon la figure 2, sur laquelle sont indiquées deux surfaces coniques interrompues.

Grâce à ces surfaces de guidage externes 24, le rotor 23 est monté rotatif entre trois galets de soutien 25.

Au voisinage de la rainure axiale 46 l'arbre d'entraînement 43 porte le support 47, monté coulissant, et revêtant la forme d'un corps de rotation 104 ouvert à partir du haut. La seconde surface de friction 48 revêt la forme d'une surface conique 105 se rétrécissant vers le bas qui se transforme en la surface conique 83.Le ressort hélicoSdaI 49 qui prend appui par une de ses extrémités contre un bandeau 50 prévu à l'extrémité supérieure de l'arbre 43 et qui prend appui avec sa seconde extrémité contre l'appendice interne 102 du corps de rotation creux 104, pousse le support 47 dans sa position de travail qui ici encore est délimitée par l'épaisseur du fil à mettre en rotation dans l'es- pace de travail 52 entre les deux surfaces de friction 32, 48.

L'anneau d'arrêt 51 fixé sur l'arbre d'entraînement 43 détermine la position axiale du support 47 lors d'une rupture de fil.

Au bord de l'espace creux du corps de rotation 104, il est prévu une bride interne 106 pour faciliter la manipulation du support 47 lors du processus de mise en route du filage.

Pour augmenter la dépression fonctionnelle sur la surface de dépit 31 du rotor 23, ce rotor, au voisinage des trous de ventilation 33 est encapsulé dans une douille annulaire 107 raccordée au moyen d'une canalisation 108 à une source de dépression, non représentée. Les sens de rotation des surfaces de friction 32, 48 sont inversés et leurs vitesses périphériques sont différentes.

L'ensemble de filage selon la figure 9 fonctionne comme suit
La bande de fibres 64 est délivrée par le ca nal de compression 93 a ltemplacement de contact entre le cylindre d'alimentation 88 et le doigt 90, et à partir de là les fibres sont transportées par le @ canal d'alimentation 94 vers la surface du cylindre de désagrégation 8 constituant une partie de l'élément de dissémination des fibres 36. Sous l'action de la garniture à aiguilles 68 du cylindre de désagrégation 8, les fibres individuelles sont libérées de la bande de fibres maintenue à ltempLacement de contacts et sous l'action de la garniture à aiguilles 68, ces fibres sont accélérées à la vitesse périphérique du cylindre de désagrégation et projetées par la force centrifuge dans la fente périphérique 99 où elles peuvent se déplacer librement. Sous l'action de la dépression produite à partir des trous de ventilation 33, les fibres sont entrai- nées vers la surface de travail 40 de l'élément de dissémination 36 à partir de laquelle elles sont disséminées contre la surface de dépit 31 du rotor 23.Sur cette surface 31 les fibres sont déposées de façon telle qu'elles forment en continu sous l'action conjuguée de la dépression et de la force centrifuge, la couche de fibres 67 à partir de laquelle les fibres sont prélevées et se rassemblent sur l'extrémité ouverte du fil 61 entraîné en rotation et dans un mouvement de révolutioh, et qui est extrait par le cylindre d'extraction, non représenté.

La figure 1t montre une autre variante de lten- semble de filage qui se différencie de la forme de r éalisation selon la figure 9 en ce que la partie 96 constituée du cylindre de désagrégation 8 et de 1' élément de dissémination des fibres 36 est indépendante du déplacement du support 47.

Dans ce cas, la partie 96 est fixée sur l'ar- bre 34 (voir également figure 2). L'arbre 34 est monté rotatif, d'une part dans les paliers 109 prévus dans le boîtier 87 et d'autre part, sur l'arbre d'entraînement 43 et sa position axiale le sur l'arbre 43 est déterminée par un appendice 110 de l'arbre 43 et la poulie 44. L'arbre 34 est muni d'une poulie 41 en prise avec la courroie 42.

Une autre forme de réalisation de l'ensemble de filage conforme à l'invent-ion, est représentée sur la figure 12. Sur cette figure la partie portant la première surface de friction 32 est immobile.

Cette partie revêtant la forme d'un anneau 111 est fixée sur un support 112 et sa face frontale inférieure est étroitement associée à la face frontale supérieure du rotor 23 sans toutefois être en contact avec elle. Sur le support 112 fixé au bâtit non représenté, de l'ensemble de filage, sont prévus les paliers des arbres 26 des galets de soutien 25.

Les fibres prélevées à partir de la couche de fibres 67 en formation, sont prises par l'extrémité ouverte du fil 61 en cours d'extraction. L'extrémité du fil tourne et se déplace par roulement entre la première surface de friction immobile 32 et la seconde surface de friction mobile 48.

Cette variante permet une vitesse plus élevée de déplacement de la surface de dép8t 31 pour obtenir un degré de doublage plus élevé des fibres dans la couche de fibres 67 en cours de formation.

Si l'on élève par exemple la vitesse de la surface de dép6t 31 à la valeur correspondant à une vitesse de rotation du rotor de 2000 révolutions par minute, la vitesse périphérique réciproque de l'élément de dissémination des fibres 36 et de la surface de dép8t 31 se déplaçant en sens--con- traire, est multipliée par 4 grâce à quoi le doublage dans ce cas est multiplié par 8.

L'espace de travail 52 entre la première surface de friction 32 et la seconde surface de friction 48 s'adapte automatiquement du fait du montage axialement élastique du support 47 au diamètre du fil en cours de formation.

C'est ainsi que la largeur de l'espace de travail 52 s'établit aux valeurs suivantes en fonction des numéros de fil
25 tex 0,225 mm;
50 tex 0,320 mm;
250 tex 0,712 mm
Dans llenssémble de filage conforme à l'invention, on peut également réaliser un fil à âme (voir figure 4).

A cet effet, l'arbre 43 est muni d'un perçage longitudinal 113 par lequel est amené, par l'intermédiaire d'un guide-fil 115, un fil porteur 114 prélevé sur une bobine 116.

Lors du filage, le fil porteur 114 est entouré de façon en soi connue dans le guide-fil 57 avec le fil 61 en cours de formation, après quoi le fil ame terminé 117 est extrait par le cylindre d'extraction 58 et est bobiné.

Les figures 11 et 13 représentent schématiquement une forme de réalisation de l'ensemble de filage avec le guide-fil 57 placé extérieurement à l'axe du rotor 23. Le dispositif de désagrégation 1 est prévu dans le boîtier 6. La paroi 18 de l'espace creux 14 dans lequel est monté le cylindre de désagrégation 8 aboutit au canal d'alimentation rectiligne 19 et celui-ci, à son tour a une partie élargie en forme de c8ne 118.

Cette partie 118 se termine par une bride 119 pendant l'espace creux du rotor 23 monté rotatif entre les paires de galets de soutien 25.

La surface de dép8t cylindrique 31 munie de trous de ventilation 33 aboutit à la première surface de friction 32 s'évasant coniquement. La surface de dépôt 31 peut éventuellement stévaser coniquement depuis l'entrée 29. Dans ce cas, la première surface de friction 32 est cylindrique ou bien siévase coniquement.

la partie perforée de l'enveloppe du rotor 23 est entourée de la douille annulaire 107 mise en communication avec une source de dépression, non représentée, au moyen de la canalisation 108.

Grâce à la douille annulaire 107 on peut régler l'intensité de la force d'adhérence des fibres sur la surface de dépôt 31 et obtenir simultanément dans la totalité de l'espace interne de l'ensemble de filage, une dépression influen çant positivement la circulation de l'air dans le canal d'alimentation 19.

L'arbre 34 monté rotatif dans les paliers 120 est disposé coaxialement dans le rotor 23. Ces paliers 120 sont disposés sur l'arbre-d'entratnement 43 monté rotatif dans les paliers du support 35 solidaires du bâti 27. L'arbre d'entraSne- ment 43 porte la poulie 44 entraSnée par la courroie 45. Sur l'extrémité de l'arbre 34 pénétrant vers le bas dans l'espace creux du rotor 23 est prévu l'élément de dissémination des fibres 36 sous la forme d'un c8ne dont la base s'étend dans la zone des trous de ventilation 33 de la surface de dépôt 31 et dont le sommet 121 se trouve dans la partie s'évasant en forme de cane 118 du canal d'alimentation 19.Pour obtenir un effet de dissémination amélioré, l'élément de dissémination des fibres 36 est muni sur sa face de travail 40 prévue symétriquement par rapport à l'axe non représenté du canal d'alimentation 19, de nervures 122.

A l'extrémité inférieure de l'arbre d'entrai- nement 43 est prévu le support en forme de corps de révolution 47 de la seconde surface de friction 48 en forme de tronc de c8ne, dont les génératrices sont parallèle aux gra.t;rices de la première surface de friction 32.

L'extrémité extérieure de l'arbre 34 porte la poulie 41 entraînée par la courroie 42.

Dans un évidement concentrique 123 prévu dans le support 47 est monté le ressort hélicoïdal 49 prenant appui sur le bandeau 50. Une broche 124prévue sur ce bandeau 50 pénètre dans ane rainure axiale 125 de l'arbre d'entraînement 43.

1 oce 124 permet un déplacement axial au bandeau 50 le long de l'arbre 'erstr2tne.-ent 43, la face supérieure 126 du ss-.eau 50 constitue l'appui axial du support 35.

1 Le ressort hélicoïdal 49 détermine entre les deux surfaces de friction 32, 48, l'espace de travail 52 qui s'adapte spontanément au diamètre du fil.

Dans une rainure radiale prévue sur 1' arbre d'entraînement 43, est monté l'anneau d'arrêt 51 qui délimite la position inférieure axiale du support 47 en forme de corps de révolution et qui délimite en conséquence, également, celle de la seconde surface de friction 48.

le déplacement du support 47 dans le sens de la flèche 54 est opposé au déplacement du rotor 23 dans le sens de la flèche 56, tandis que les vitesses périphériques des deux surfaces de friction 32, 48, coincident.

Dans la forme de réalisation représentée, le sens de rotation de l'élément de dissémination des fibres 36 (flèche 55) correspond au sens de rotation du rotor 23 {flèche 56)o Ces deux éléments peuvent également toutefois, tourner en sens contraire.

le guide-fil 57 est disposé sur un prolongement supposé de l'espace de travail 52 entre les deux surfaces de friction 32, 48.

En dehors du rotor 23, un écran en forme d'arc 127 (voir figure 14) est associé étroitement à la surface de ce rotor, mais cependant, sans la toucher. L'écran 127 est relié par des moyens, non représentés, avec la douille annulaire 107.

L'écran 127 situé selon le sens de rotation du rotor 23 après l'emplacement de formation du fil, recouvre les trous de ventilation correspondants 33 pour perturber dans cette zone l'action de la dépression d'airs
Le dispositif de filage fonctionne comme suit
le flot des fibres 66 va du dispositif de désagrégation 1 au sommet 121 de l'élément de dissémination 36. les fibres sont, d'une part entraînées par l'action des forces d'inertie dAes à la rotation du cylindre de désagrégation 8 et par le déplacement de l'air, sur la surface de travail, et sont d'autre part, disséminées par la force centrifuge provenant de la rotation de la surface de travail 40 sur la totalité de la périphérie de la surface de dépôt 31, où elles sont fixées en position prin
cipalement par action de l'air aspiré à Travers les trous CE -;;-r.til2t50n 33 et niqué par le flèches 128. Coze le surface ce dépôt 31 se déplace lentent, la composante ae la force cen tri fug2 est minimale
la couche de fibres 67 oui se forme est entrai- nXe par la surface de dép8t 31 dans le sens de la flèche 56 jusqu'à l'emplacement de l'extrémité ouverte du fil en cours de formation, entraînée en rotation entre les surfaces de friction 32, 48, les fibres en provenance de la couche de fibres 67 étant alors prises les unes après les autres sur cette extrémité et le fil prenant ainsi naissance est extrait et bobiné.

le mécanisme de constitution du fil se déroule dans de meilleures conditions lorsque l'effet de l'air aspiré par les trous de ventilation 33 (voir flèche 128) est supprimé dans la zone de l'écran 127. Dans ce cas, prend naissance un couple de rotation 129 (figure 14) transmis jusque dans l extrémité ouverte du fil se formant au bord de l'écran 127, et qui est avantagaat pour le filage d'une structure de fil satisfaisante. Le fil est en conséquence mis en rotation, d'une part, par l'action de l'air aspiré à travers les trous de ventilation 33 et des forces d'entraînement mécaniques résultant du déplacement de la surface de dépôt 31, et, d'autre part, par les forces de frottément provoquées sur le fil en cours de formation par l'action des surfaces de friction 32, 48.

Dans la plupart des exemples de réalisation représentés, l'extraction du fil (voir le guide-fil 57) est prévue au voisinage de la prolongation de l'ase du rotor 23 et de tous les éléments fonctionnels de l'ensemble de filage co-axiaux avec ce rotor.

Un tel dispositif d'extraction du fil n'est toutefois pas nécessaire dans les cas où les deux surfaces de friction 32, 48 se déplacent en sens inverse et ont la même vitesse périphérique. Dans ces conditions, le fil peut également être extrait en dehors de l'axe précité comme on le voit sur la figure 7. De préférence, l'extraction du fil doit toutefois être prévue sur cette prolongation de l'axe du rotor car ceci permet une pluralité d'applications de l'installation de filage conforme à l'invention pour différentes variantes de déplacement des surfaces de friction.

Selon les exemples de réalisation, de l'instal lation conforme à l'invention, un flux de fibres séparé et déposé sur la surface de dép8t 31 du rotor 23 par dissémination des fibres en provenance de la surface de travail 40 de l'élément de dissémination des fibres 36. En dehors des surfaces coniques externe et interne représentées, la surface de travail peut revêtir la forme d'une surface de rotation différente dont les génératrices présentent la forme de courbes différentes continues ou bien de combinaisons de parties rectilignes et courbes, la surface de rotation correspondante allant toujours en s'évasant vers le support 47.

La surface de travail peut avoir une structure appropriée, c'est-à-dire par exemple avec des pointes, des encoches, des rainures ou bien être subdivisée en portions présentant des propriétés de frottement différentes.

La dissémination des fibres individuelles est d'une importance considérable du point de vue de la formation d'une couche de fibres régulière prenant naissance selon le principe du doublage cyclique des fibres.

il faut toutefois comprendre que le mode de dépôt des fibres sur la surface de dépit par dissémination, ne représente pas un procédé unique pour obtenir une couche de fibres régulière. il existe d'autres types de dépit possibles dont l'un va être dvoqué.ci-dessous.

Un flot séparé de fibres individuelles est amené du dispositif de désagrégation par un canal d'alimentation de section circulaire. Ce canal débouche en forme d'entonnoir au bord inférieur de la surface de dépôt, à laquelle il se raccorde sans contact, et de façon étroite, ce débouché du canal étant disposé concentriquement à la surface de dépôt du rot or.

Par suite d'un effet d'aspiration des trous de ventilation prévus dans la surface de dépôts un courant d'air constant est obtenu à partir de l'écoulement turbulent de l'air provoqué à l'entrée du canal d'alimentation par rotation du cylindre de désagrégation. Dans ce courant d'air constant, la répartition des fibres dans la section transversale du canal devient progressivement plus régulière. Dès que les fibres sont entrées avec le courant d'air dans le débouché en forme d'entonnoir du canal d'alimentation, l'air pénètre dans les trous de ventilation répartis régulièrement sur la surface de dépôt.

Les fibres sont alors déposées régulièrement avec l'air aspiré pour constituer une couche de fibres.

Dans ce cas, il s'agit d'une combinaison du doublage de fibres cyclique et du doublage de fibres successif.

De façon analogue on peut, pour la dissémination des fibres, à c8té de forces mécaniques et pneumatiques, mettre en oeuvre également une charge électrique ou bien une combinaison appropriée de tels effets.

Dans les exemples de réalisation de l'instnl'a- tion conforme à l'invention, différentes formes de réalisation de l'élément de dissémination des fibres, du rotor, de sa surface de dép8t et de ses surfaces de friction, ont été décrites à titre d'exemples et représentées. Il reste bien entendu que de tels organes fonctionnels de l'installation peuvent éga lement -présenter autres formes appropriées sous ré-serves quelles soient en mesure d'assurer la mise en oeuvre du procédé de filage par friction à extrémité ouverte conforme à 1' inven- tion.

Claims (16)

R E V E N D I C A T I O N S

1.- Procédé de filage par friction à extrémité ouverte, procédé caractérisé en ce que les fibres individuelles alimentées sous forme de flot de fibres sont réparties sur la totalité de la périphérie d'une surface de dépôt d'un rotor, sur laquelle se constitue, de façon continue, une couche de fibres cohérentes, ces fibres étant prélevées les unes après les autres par l'extrémité ouverte du fil en cours de prélèvement, mis en rotation par un roulement entre deux surfaces de friction disposées co-azialement ét co-axiales avec le rotor, le fil torsadé ainsi formé étant extrait et enroulé sur une bobine.

2.- Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que l'extrémité ouverte en rotation du fil est fixe en position.

3.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité ouverte en rotation du fil décrit un mouvement de révolutio:no

4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fibres individuelles sont réparties sur la surface de dépOt par dissémÙationô

5.- installation pour la mise en oeuvre du procédé de filage par friction à extrémité ouverte selon la revendication 1 et au moins une des revendications 2 à 4, installation comprenant un dispositif de désagrégation, un dispositif de filage, un dispositif dtextraetionp et un dispositif de bobinage, installation caractérisée en ce qutil est prévu co-axialement avec un rotor (23) comportant une surface de dépôt (31), d'une part, un élément de dissémination (36) pour les fibres individuelles susceptible d' être entraîné en rotation et entouré par la surface de dépôt (31) du rotor (23), et d'autre part, un support (47) dune surface de friction (48), surface de friction (48) à laquelle est associée, concentriquement, une autre surface de friction (32) se raccordant à la surface de dépôt (31) du rotor (23), l'une au moins des surfaces de friction (32; 48) disposée pour entraîner en rotation le fil (61) par roulement entre ces surfaces de friction (32 48), étant entraînée en rotation.

6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que la surface interne de dépôt(31)du rotor (23) s'évase en forme de cOne en direction de la surface de friction (32)

7â- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que la surface interne du dépôt (31) du rotor (23) est cylindrique.

8.- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce qub la surface de travail (40) de l'élément de dissémination des fibres (36) est située au moins contre un ca nal d'alimentation (19; 19') du dispositif de désagrégation (1).

9â Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'élément de dissémination des fibres (36) est couplé axlalement avec un cylindre de désagrégation (8) monté dans l'espace creux (95) d'un boîtier fixe (87) et constituant avec le dispositif d'alimentation (7) le dispositif de désagrégation (i), la surface de travail (40). de l'élément de dissémi- nation des fibres (36) étant située en. face d'une fente périphérique (99) délimitée par une paroi (100) de l'espace creux (95) dans laquelle débouche un canal d'alimentation (94) reliant le dispositif d'alimentation;;(7) avec le cylindre de désagrégation (8), et délimitée en outre, par la surface du cylindre de désagrégation (8) et par le fond comportant les trous de ventilation (103).

10- Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que la fente périphérique (99) s'élargit de l'riz bouchure du canal d'alimentation d94) vers l'espace creux (95) dans le sens de rotation de cylindre de désagrégation (8).

11.- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que le sens de rotation des deux surfaces de friction (32; 48) est le méme tandis que les. vitesses angulaires de ces surfaces sont différentes.

12.- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que les sens de rotation des deux surfaces de friction (32; 48) sont inversés tandis que leurs vitesses angulaires sont différentes.

l3â- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que les sens de rotation des deux surfaces de friction (32; 48) sont inversés tandis que leurs vitesses angu- laires sont identiques.

14.- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que le support (47) est relié cinématiquemeht à l'élément de dissémination des fibres (36).

15.- Installation selon la revendication 5, carac térisée en ce que le support (47) est cinématiquement indépendant de l'élément de disséminatien des fibres (36)â

16.- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que les sens de rotation du rotor (23) et de l'élément de dissémination des fibres (36) sont inversés, tandis que leurs vitesses angulaires sont différentes.

17.- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que les sens de rotation du rotor (23) et de l'élément de dissémination des fibres (36) sont inversés, tandis que leurs vitesses angulaires sont les memes.

18.- Installation selon la revendication 5, carctérisée en ce que des trous de véntilation (33) sont prévus dans la surface de dépôt (31) du rotor (23).

19.- Installation selon la revendication 5 caractérisée en ce que l'élément de dissémination des fibres (36) est--disposé sur un arbre (34) monté rotatif sur l'arbre d'entraînement (43) du support (47).

20.- Installation selon la revendication 52 caractérisée en ce que le support (47) est monté élastiquement et en étant susceptible de coulisser sur son arbre d'entraînement (43) entre une position écartée et une position de filage dans laquelle il se situe à l'intérieur du rotor (23).

21.- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'élément de dissémination des fibres (36) revêt la forme d'un cône tronqué (37) dont la plus petite base (38) est prévue i~l'entrée du rotor (23).

.- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que la surface de travail (40) de l'élément de dissémination des fibres (36) revît la forme d'une surface conique interne (82) s'évasant à partir du débouché -du canal d'alimentation (19).

23.- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'élément de dissémination des fibres (36) revêt la forme d'un tronc de cône creux (70) dont la plus grande base, ouverte, fait face au débouché du canal d'alimentation (19), la surface de travail (40) de cet élément de dissémination des fibres (36) revalant la forme d'une surface conique interne (73) prévue contre la paroi interne du tronc de cône creux (70) cette paroi se prolongeant par l'intermédiaire d'une partie progressivement courbée (74) en une surface directrice (75) constituée par la surface d'un moyeu prolongé (72) de l'élément de dissémination des fibres (36), et disposée en face du débouché du canal d'alimentation (19) et dépassant en direction axiale la surface conique (73).

24.- Installation selon la revendication 23, caractérisée en ce que le diamètre de la surface directrice (75) décroît dans la direction de la partie progressivement coursée (74)i

25â- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'il est prévu sur la surface de dépôt (31) du rotor (23) deux électrodes (76; 77) pour produire un champ électro-statique.

26.- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que le support (47) est prévu non mobile