WO2014122397A1 - Peigne de tassage pour métier à tisser, métier à tisser utilisant un tel peigne, procédé d'utilisation d'un tel métier à tisser et préformes spéciales ainsi réalisées - Google Patents

Peigne de tassage pour métier à tisser, métier à tisser utilisant un tel peigne, procédé d'utilisation d'un tel métier à tisser et préformes spéciales ainsi réalisées Download PDF

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WO2014122397A1
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comb
teeth
density
shafts
actuating mechanism
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Julien Bardy
Boris DUCHAMP
Frédérick VEYET
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Safran Nacelles SAS
Original Assignee
Aircelle SA
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    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2505/00—Industrial
    • D10B2505/02—Reinforcing materials; Prepregs

Definitions

  • the present invention relates to a tamping comb for a loom. It also relates to a loom using such a comb, a method of using such a loom and special preforms thus produced.
  • the tamping comb is a device provided with teeth through which the warp threads flow and which makes it possible to integrate each weft yarn into the fabric being woven. It is therefore animated with a reciprocating motion in advance to come integrate the new frame and then back while a new frame is inserted and the chains are crossed to achieve the predetermined weave architecture.
  • FIG. 1 there is shown the downstream part of a loom seen from the output of the fabric produced 9.
  • the tamping comb 1 is composed of a frame arranged vertically in the transverse plane yz relative to a direct reference xyz the weaving advance being taken along the x axis.
  • a series of parallel teeth 2, 3, ... is arranged in the z direction, the teeth being separated by a pitch p determined by the desired chain density.
  • a warp 5 On the rightmost tooth 2, there is shown a warp 5 in its current position, which passes through an eyelet 4.
  • the eyelet belongs to and is driven by an unrepresented beam mounted on a separate frame of comb 1 and back of it.
  • the wires are alternately in the up position or in the down position.
  • the warp 5 as all other warp son will be driven in position 7 shown in dashed position in its subsequent position when the eyelet 4 will move to position 6, and all other eyelets.
  • Figures 2 to 4 show a side view of the weaving loom of FIG. 1, with, in particular, a wire feeder system which is provided
  • the sequencing system 18 carries the eyelets as the eyelet 4 and which cause the crossing of the warp threads 5 in position 7 according to the vertical movements in the z direction, already described in FIG. using Figure 1.
  • the sequencing system 18 also makes it possible to control the crowd has or angle warp threads to their integration into the already woven fabric 9.
  • FIGS. 1 and 4 which show the side view of FIG. 2 and bear the same reference numerals as the same elements of FIGS. 1 and 2, there is shown the advance movement 14 of the tamping comb 1 on the wire of FIG. weft 10 ( Figure 3) and its recoil movement 15 ( Figure 4), when the weft thread 1 0 has been integrated in the fabric 9 being woven.
  • a tissue advance mechanism (not shown) provides a synchronous drive 16 (FIGS. 1 to 4) of the fabric 9.
  • the tamping comb 1 follows a feed movement 14 in the x direction to come into contact with its zone shown in dashed lines 1 3 (FIG. 1) with the warp thread 1 0 and push it back inside the fabric 9 during weaving.
  • the eyelets then cause the warp yarns in a vertical movement in the z direction to completely surround or not the weft thread 1 0 now integrated in the fabric, according to the weave (or profile) weaving wanted and set.
  • the operation is carried out at the same time on all the warp yarns along the tamping comb in the direction y according to the parameterized weave weave.
  • the number of warp son is not limited to one by p between two teeth 2, 3, especially for multilayer fabrics, no more than the number of weft son is limited to one.
  • the tamping comb 1 then withdraws following the recoil movement 15.
  • the density of the warp threads distributed transversely to the weft is an important factor in the mechanical strength of the fabric thus produced.
  • Such a density is expressed in number of warp yarns by one ity of width of the weft.
  • a tooth 26 on two is inserted into a groove of the actual body of the comb 29 and one end is mounted on a end of an articulated bar 24 of the lever of the spider.
  • the warp yarns 27 in the x direction each pass in the interval between two successive teeth 25, 26 of the comb to the fabric 28 being woven.
  • FIG 6 there is shown another variable pitch tamping comb composed of a grooved plate 34 bearing grooves 33 for forming a warp web (not shown) in an open fan.
  • the wires are intercepted between the bars or teeth 30 of a grid having two rails 31 and 32 in which slide to adjust their spacing, the teeth or bars 30 of the comb thus formed.
  • the comb then has a variable pitch depending on the opening angle of the fan.
  • FIG 7 there is shown another variable pitch tamping comb composed of a deformable parallelogram.
  • the parallelogram comprises a vertical bar 41 relative to the warp sheet, which passes through the spacing pitch between teeth 44 mounted articulated at their ends on two levers 42 and 43. From the average position shown in Figure 7, the pitch between the teeth 44 can be reduced when the levers 42 and 43 turn up 45 and the pitch is increased when the levers 42 and 43 turn down 46 of the Figure.
  • FIG. 8 there is shown another variable pitch tamping comb 50 composed of an upper bar 51 and a lower bar 52.
  • the teeth 53 of the peg are not attached by the ends to the upper bar 51 and the lower bar 52 by taking a given angulation relative to the vertical drawing.
  • the warp web may be placed at various heights along the teeth 53 of the tamping comb 50 for example in the indented areas 54 or 55 so that the pitch between the teeth is more or less narrowed.
  • a traditional fabric has two longitudinal edges or selvedges parallel and always distant the same width. It is therefore not possible with a comb of the state of the art having fixed teeth to produce a fabric having non-parallel edges. Finally, the controllable pitch combs do not make it possible to produce warp densities that are variable both in width and in length.
  • FIG. 9 represents, seen from above in the reference plane xy, downstream of the tamping comb 61, a fabric 60 whose edges 62 and 63 are not aligned with the advance or longitudinal direction x of the fabric and a fixed density zone warp son is surrounded by two zones of varying densities son warp.
  • the slot comb poses another problem which renders it useless to use.
  • the section of the teeth of the slot comb can not be a rectangular parallelepiped because of a phenomenon of jamming of the tooth during tamping.
  • the section of the tooth must be adapted to the geometry of the wire.
  • the parallelogram comb of the state of the art ( Figure 7) has another drawback.
  • the parallelogram To make variations of warp density over large widths, the parallelogram must have a very large size which makes it unsuitable and furthermore it is not possible to design a parallelogram which works on an amplitude of large density variations. .
  • variable pitch combs For all the variable pitch combs of the state of the art, it is also impossible to achieve a variable width while maintaining certain fixed density zones.
  • the present invention achieves the above four objectives without encountering the disadvantages of the state of the art variable pitch combs.
  • the present invention relates to a weft packing comb of the kind comprising a plurality of teeth movable relative to each other in the weft direction, having a plurality of spacers, each having a contact profile inserted. in the space between two teeth and whose degree of depression between two teeth determines their spacing so as to determine the density of warp son measured along the frame,
  • the shims being arranged at different heights along a plurality of teeth, preferably at the ends of each tooth, the teeth of the comb being movably mounted on their ends on axes and the shims being distributed over a given period on the various shafts of said plurality of intermediate wedge support shafts maneuvered by at least one actuating mechanism, for example to increase the number of teeth per unit length of the comb in the weft direction when the shims are inserted in their narrowest profiles,
  • the comb comprising a frame made in two rear and front halves on either side of the teeth carried by a pair of upper and lower axes, each half of the rear and front frame carrying at least one group of wedge support shafts spacers whose ends are engaged in a first groove integral with said front or rear frame half and in a second e ra ure of a ba rre of an actua nme m e, said bar can slide relative to said half of the rear or front frame and the actuating mechanism comprising two articulated crossbar levers whose first ends carry threads engaged in an endless screw coupled to a drive motor so that a rotation of the worm in a first or a second direction ensures a movement towards or away from the contact profiles of the intermediate wedges mounted on said at least a group of wedge support shafts relative to the comb teeth.
  • each shim comprises a body on which the contact profile is attached, the body being in relation with an actuating mechanism for controlling the degree of depression of each shim between two teeth,
  • each shim is provided with a bore enabling it to be mounted on an intermediate shim support shaft, said support shaft being operated by said actuating mechanism; -
  • the contact profile of each spacer has two opposite faces whose contact surfaces with a tooth edge are selected from flat or curved surfaces having specific slopes, ensuring a movement of approximation or removal of the teeth of the comb between which intermediate wedges are placed.
  • the invention also relates to a loom which comprises at least one tamping comb according to the invention.
  • the invention also relates to a method of using a loom according to the invention.
  • the method comprises a step for selecting at least one set of spacer blocks whose distribution between the comb teeth and the profile ensures a density of teeth per unit length of the comb in relation to the desired density of warp yarns in the tissue to realize and a step to mount said wedges in the comb.
  • the method further comprises a step for determining the degree of wedging of the wedges between the teeth of the comb as a function of the desired density of warp threads, said step being selectively performed at the beginning of an operation. weaving or continuously during said weaving operation.
  • the invention also relates to fabric preforms in particular for realizing a composite part, woven using a loom according to the invention and a method according to the invention.
  • the preform has, in the weft direction, zones of density of variable or fixed warp threads and / or widths of variable width.
  • the preform has fixed warp yarn density areas and / or homogeneous or heterogeneous warp yarn density variations. In all these cases, the number of different zones of warp density variations, including constant densities, is not limited.
  • the zones of various densities of warp threads are programmed transversely and / or longitudinally
  • FIG. 1 to 4 show the steps of the operation of a loom with a tamping comb:
  • Figures 5 to 8 show variable tooth tamping combs;
  • Figure 9 shows a fabric architecture targeted by the present invention.
  • FIG. 1 0 shows two views in which a portion of a tamping comb follows two different settings according to one embodiment of the invention
  • FIG. 1 1 shows a spacer insert according to one embodiment of the invention
  • Figure 12 shows a portion of a tamping comb in one embodiment of the invention
  • Figure 13 shows a partial view of the tamping comb of the embodiment of Figure 12;
  • FIG. 14 represents top views of a portion of the tamping comb of the embodiment of FIG. 1 2 according to three successive adjustments;
  • FIG. 15 represents a view from above of a portion of a tamping comb in another embodiment
  • FIG. 1 6 shows a spacer in one embodiment of a tamping comb of the invention
  • FIG. 17 represents the operation of a variable pitch tamping comb during the execution of the method of the invention.
  • FIG. 18 represents a batch of intermediate spacers used in an example of a tamping comb of FIG. 17.
  • FIG. 1 there is shown two views (a) and (b) of a portion of a tamping comb in one embodiment of the invention.
  • the body 70 of the comb itself has a slider into which an end of each tooth 73 is inserted. It is intended that the other extremity not visi ble at the same time is the corresponding one of the upper part of the body 70, which is not visible.
  • Each intermediate wedge such as spacer 72, 76, comprises a body 76 mounted along an axis 75 common to at least a plurality of spacers spacers, and a profile engaging the edge or edge of a tooth such as tooth 73.
  • the support shaft 75 of a plurality of intermediate wedges follows a movement 77 of movement away from or toward the body 70 of the comb itself, so that under the effect of a return means not shown in Figure 10, the teeth constrained to stay in contact with the contact profile of each spacer insert away or closer together by sliding in the groove 71 of the body 70.
  • variable pitch tamping comb of the invention on a loom to achieve a variable width of the tissue by grouping the teeth for example in the center of the fabric and, in them spreading as weaving by controlling a progressive separation of all the teeth of the comb with a set of wedges determined spacer.
  • FIG. 1 there is shown an example of spacer used in a compacting comb of the invention.
  • the body 80 of the shim carries a bore 81 through which the spacer is inserted on a shaft such as the shaft or axis 75 of the tamping comb ( Figure 10).
  • a triangular profile 82 has two planar rectangular faces, of which only one is visible in Figure 1 1 and receive the corresponding edges of two successive teeth of the tamping comb between which the hold 80-83 will be inserted.
  • the edges of the two successive teeth, between which the wedge will be inserted will be more or less spaced.
  • FIG. 1 there is shown a partial perspective view of a variable pitch tamping comb in another embodiment of the invention.
  • the lower part of the comb of the invention has been represented with a frame made of two rear frame halves 93a and 93b before and two pairs of shafts, namely a pair of shafts 90a, 90b at the rear on the half frame 93a and a second pair of shafts 90c, 90d at the front of the frame on the chassis front half 93b.
  • the two pairs of shafts 90a to 90d are directed transversely in the direction of the weft (not shown in Figure 1 2).
  • Each shaft 90a to 90d carries a set of intermediate wedges similar to those of Figs res 1 0 and 1 1.
  • the shafts of the first pair of shafts 90a, 90b and the second pair of shafts 90c, 90d are arranged on two different heights so that for each tooth of the comb as teeth 96 and 97, two shims 94, 94 'or 95, 95' support two zones at two different heights of the tooth 96 or 97.
  • each tooth of the tamping comb is supported by spacer wedge contact profiles d them of different heights, which reduces the phenomenon of twisting or bracing of the tooth during the movement of the tamping comb, the phenomenon being applied by the tension of the warp threads that pass (not shown in FIG. Figure 1 2) between two teeth of the comb as teeth 96 and 97.
  • FIG 13 there is shown in perspective view from the front part of an embodiment of the compacting comb of the invention.
  • the comb The method of packing the invention takes the form of a rectangular frame arranged transversely in the weft direction in the loom (not shown).
  • the frame has a central portion occupied by the teeth of the comb described in particular in Figure 1 2 and a few teeth have been shown in Figure 1 3 for the clarity of the design and only the upper ends 104 are visible.
  • Each tooth 104 extends vertically and the set of teeth is disposed in the open space of the frame consisting of two substantially identical rear and rear frame halves 93a and 93b and facing each other.
  • the upper end of each tooth 104 is integral with a first axis 103 fixed to the upper portion of the frame and joining the two rear frame halves 93a and 93b before.
  • the lower end of each tooth is integral with a second axis 107 attached to the lower portion of the frame and joining the two rear frame halves 93a and 93b before.
  • the teeth can thus move transversely sliding at their ends as the end 104 on the axes 103 and 107, along the direction of the weft of the weave (not shown).
  • the first 90a, 90b and second 90c, 90d pairs of shafts extending transversely on the lower portion of the front 93a and rear 93b chassis halves are doubled by two identical pairs of shafts on the upper portion of the front 93a and rear 93b chassis halves.
  • the two pairs of shafts on the top of the frame do not have reference numbers for clarity of the drawing. They are identical and function in the same way as the two pairs of shafts in the lower part of the chassis.
  • Each of the shafts of the first and second pairs of shafts of the lower portion and of the upper portion of the frame is intended to receive spacer blocks, as shown in FIGS. 10 to 1.
  • the depth of insertion or degree of depression of the wedge profile between two teeth determines the gap or spacing between two teeth.
  • the mechanism for actuating the wedge-bearing shafts 90a to 90d comprises two levers 102a and 102b articulated by their means and forming a deformable cross-member.
  • the ends of the levers 1 02a and 1 02b carry pins (not visible) which slide in vertical grooves made on vertical bars 101a and 101b.
  • a vertical worm 100 On one side of the two articulated levers 102a and 102b is disposed a vertical worm 100, integral with the frame 93a, 93b on which are engaged two threaded portions 100a and 100b, integral with one end of each lever 1 02a and 1 02b .
  • a motor such as a crank 99, through which the worm 100 rotates.
  • the two vertical bars 110a and 110b of the actuating mechanism are moving toward or away from each other.
  • the first grooves 91 to 91 d being horizontal, while the second grooves 1 09a and 1 09b are vertical, the bringing together or spacing of the two bars 101a and 101b in the direction of the arrow 108 causes the approximation or the spacing of the pair of shafts 90a, 90b of the pair of shafts 90c, 90d.
  • the two pairs of trees in the upper half of the chassis follow the same kind of movement.
  • the worm 100 is mounted on two bearings (not shown) end respectively secured to the top and bottom of the frame.
  • the two vertical bars 101a and 101b are mounted on horizontal rails on the side of the frame (not shown).
  • Figu re 1 4 there are shown three successive state views of the tamping comb of the embodiment of the invention shown in Figures 1 1 to 13.
  • FIG. 14 there is shown a top view of the left side of the compacting comb of Figures 1 0 to 1 3 previous.
  • the comb teeth are all aligned on the support axis of teeth 1 07 (and the axis of supportport i neferior 1 03). El remain mob there are in translation on this axis. Between two teeth, such as tooth 104, is the contact profile of an intermediate wedge. Each tooth is thus wedged between two contact profiles of two spacers.
  • the two groups of pairs of axes make it possible to have four shims in a period of distribution of the intermediate shims.
  • Two spacers 1 1 0, 1 1 1 are disposed on the shafts 90a and 90b of the rear frame half 93a, their contact profile 1 10 'and 1 1 1' being directed towards the front of the frame.
  • Two spacers 1 12, 1 13 are arranged on the shafts 90c and 90b of the front frame half 93b, their contact profile 1 12 'and 13' being directed towards the rear of the frame
  • the first tooth 104 has a first upwardly facing face of Fig. 14, and a second downward facing face of Fig. 14. successive teeth are called respectively second, then third tooth and so on. Each has a first upwardly directed face of Fig. 14 and a second downwardly facing face of Fig. 14.
  • the shaft 90a is below and carries the spacer 1 1 0 with its contact profile 1 1 0 'in contact with the second face opposite the first tooth 104 and the first face of the second tooth (without reference number).
  • the shaft 90b is above and carries the spacer 1 1 1 with its contact profile 1 1 1 'disposed between the second face of the second tooth and the first face facing the third tooth (without reference number). Note that the second tooth is also held between the profile 1 10 'low and the profile 1 1 1' high, and the same arrangement is repeated for the other teeth. As has already been indicated, this arrangement of maintaining the tooth between two points of different heights along a tooth makes it possible to reduce the phenomenon of jamming encountered during the movement of compacting the comb by sliding along warp threads.
  • the shaft 90c On the second pair of shafts 90c, 90d to the right of the shaft 107 for supporting the teeth, the shaft 90c is below and carries the spacer 1 1 2 with its contact profile 1 12 'in contact with the second face opposite the third tooth on the shaft 107 and on the other side of the wedge, on the first corresponding face of the third tooth on the shaft 107.
  • the shaft 90d is above and carries the spacer 1 1 3 with its contact profile 1 1 3 'disposed between the other side of the fourth tooth and the first face facing the fifth tooth on the shaft 1 07. It is noted that the five teeth following the first tooth 1 04 are also held between a low profile and a high profile. All teeth benefit from this measure against the buttressing.
  • the two groups of wedge carrier shaft pairs are in the furthest position from the central axis 107 (or 103) of the comb teeth support. Because of the contact profiles of the wedges, the teeth like the tooth 104 are therefore with their smallest possible spacing.
  • FIG. 15 there is shown an additional arrangement to the comb described above.
  • two return springs 1 18 and 1 19 are arranged between the comb frame and the first tooth 104 and between the frame of the peig ne and the last tooth on axis 1 07 (1 03).
  • the return return applied by the two springs is represented by the two arrows aligned with the axis 107 in FIG. 1 and makes it possible to permanently apply the teeth to the contact profiles of the spacer blocks.
  • the contact profiles of the spacer blocks thus apply a restoring force on each of the shafts of the support shaft groups of the spacer blocks in the extreme position (view (A) of FIG. 14).
  • FIG 16 there is again shown an intermediate wedge used in the invention.
  • the shim thus has already described a body 80 provided with a bore 81 intended to allow the translational assembly of the spacer wedge on one of the wedge support shafts such as trees 90a to 90d of the first ier group of shafts mounted at the bottom of the frame or as the identical shafts of the second group of shafts mounted at the top of the frame.
  • the axis 75 of the bore is intended to align with the axis of the comb shaft on which the spacer is to be mounted.
  • the contact profile 82 has two contact faces P1 and P2 with a face or edge facing a first or second tooth of the tamping comb in the intermediate space of which the contact profile of the spacer insert will be inserted .
  • the contact profile affects a width b different from the width a at the free end of the contact profile.
  • the contact faces may have symmetrical or different slopes P1 and P2 or non-planar surfaces whose profile is determined according to the desired laws of variation of warp densities or tooth spacing. comb.
  • the loom operator has a range of shims with various profiles, planes or not, of various slopes and it inserts a selection of them on each of the trees of the two groups of wedge support shafts according to the law of variation of the differences between teeth of the tamping comb which it wishes to apply.
  • FIG. 7 there is shown a fabric being produced by applying a method of using a tamping comb according to the invention.
  • the tamping comb 1 20 has a single support shaft 121 of numbered shims in the order of their insertion on the shaft 1 21 from 1 to 1 0.
  • a greater number of shims is inserted in a real case.
  • the number of spacer support shafts is not limited to one as in the embodiment of Fig. 17 or to eight as in the embodiment of Figs. 10-16.
  • the operator or an automatism controls an advance or retreat of the actuating mechanism of the various support shafts. wedges producing the insertion or insertion of the spacer blocks according to the law of variation of the desired warp density which then varies according to the advance 128 of the weaving.
  • the rate of variation of the degree of insertion of the profile of the intermediate wedges is constant and a single advance of the wedges starting at the narrowest parts of the contact profiles up to the widest is achieved. .
  • zone A1 a second zone B of fixed density in which, unlike zone A1, the distance between the warp yarns, and therefore between the corresponding teeth of the tamping comb, is constant; and a third zone A2 of variable density, whose variation law is still different from the first variable density zone A1.
  • FIG 18 there is shown a table showing three types of spacers selected in the embodiment of Figure 1 7.
  • the shims of order 1 to 4 are of a type I having two determined constant slopes.
  • the shims of order 5 to 8 are of a type II having rectangular profiles which ensure a consistency of the spacing between the teeth between which these shims are inserted.
  • the shims of order 9 and 10 are respectively type I II and type I.
  • the wedge type I II is here constituted by a narrower profile than the type I so that the gap between the teeth between which a wedge of this type I II is inserted is narrower regardless of its degree of depression to that produced by a Type I shim for the same degree of depression.
  • the number of wedge types is not limited to the examples shown. Likewise, the number of zones, their extensions and the laws of density in warp threads which are inscribed in the transverse direction (along the frame) are not limited to the given examples.
  • the tamping comb of the invention is for use in a loom according to the method which has been described above to produce woven preforms for the production of molded or injected composite parts.
  • Such preforms are made from woven pieces of son of selected materials including among the fibers of different types of carbon son, kevlar, polyethylene, glass or other material.
  • types of yarn we note the single threads, but also the locks that i gather several son cracked or not, twisted or not, hybrid or not.
  • the method of the invention makes it possible to control the width of the preform and the density of different zones, especially zones in which the resistance is reinforced by increasing the density of the son of chain and others in which the density is kept constant or reduced.
  • the method of the invention makes it possible to maintain a density adjustment of the warp yarns over a determined length of weaving, then, without changing the tooling, to control a variation in warp density by controlling the feed or lowering the intermediate wedges by the at least one actuating mechanism and continuing maintaining the continuity of the warp threads weaving.
  • the method of the invention also makes it possible to configure the tamping comb before starting a new weaving by controlling the at least one adjustment actuating mechanism of a given selection of spacers.
  • the tamping comb described in particular in Figures 12 to 15 may comprise a different number of groups of intermediate wedge support shafts.
  • Each group of trees may have more than two intermediate wedge support shafts and some shafts may be mobilized by different actuation mechanisms. This is particularly the case if in the weft direction, one or more groups of trees are provided for different groups of comb teeth and must undergo different laws of movement or degree of depression of other groups of teeth. intermediate wedges.
  • a tamping comb with a zone of teeth chosen arbitrarily throughout the width of the comb (in the direction of the frame) could have a density ranging from two teeth per centimeter to six teeth not centimeters with a width exceeding 600 millimeters.

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Abstract

La présente invention concerne un peigne de tassage pour métier à tisser. Elle concerne aussi un métier à tisser utilisant un tel peigne, un procédé d'utilisation d'un tel métier à tisser et des préformes tissées spéciales ainsi réalisées. Le peigne de tassage de fils de trame est du genre comportant une pluralité de dents mobiles les unes par rapport aux autres dans le sens de trame (127). Le peigne de tassage comporte une pluralité de cales intercalaires ('1' - '10'), chacune dotée d'un profil de contact inséré dans l'espace entre deux dents et dont le degré d'enfoncement entre deux dents détermine leur écartement de manière à déterminer (A1, B1, A2) la densité de fils de chaîne mesurée le long de la trame, lors de l'avancement (128) du tissage.

Description

Peigne de tassage pour métier à tisser, métier à tisser utilisant un tel peigne, procédé d'utilisation d'un tel métier à tisser et préformes
spéciales ainsi réalisées La présente invention concerne un peigne de tassage pour métier à tisser. Elle concerne aussi un métier à tisser utilisant un tel peigne, un procédé d'utilisation d'un tel métier à tisser et des préformes spéciales ainsi réalisées.
Dans l'état de la technique, le peigne de tassage est un dispositif muni de dents à travers lesquelles s'écoulent les fils de chaîne et qui permet de venir intégrer chaque fil de trame dans le tissu en cours de tissage. Il est donc animé d'un mouvement alternatif d'avance pour venir intégrer la nouvelle trame puis de recul pendant qu'une nouvelle trame est insérée et que les chaînes sont croisées pour réaliser l'architecture de tissage prédéterminée.
A la Figure 1 , on a représenté la partie aval d'un métier à tisser vu de la sortie du tissu produit 9. Le peigne de tassage 1 est composé d'un cadre disposé verticalement dans le plan transversal yz relativement à un référentiel direct xyz, l'avance de tissage étant prise le long de l'axe x. Une série de dents parallèles 2, 3, ... est disposée selon la direction z, les dents étant séparées d'un pas p déterminé par la densité de chaîne désirée. Sur la dent la plus à droite 2, on a représenté un fil de chaîne 5 dans sa position actuelle, et qui passe à travers un œillet 4. L'œillet appartient à et est entraînée par une lisse non représentée montée sur un cadre distinct du peigne 1 et en arrière de celui-ci. Les fils sont alternativement en position haute ou en position basse. Ultérieurement, le fil de chaîne 5 comme tous les autres fils de chaîne sera entraîné en position 7 représentée en tirets dans sa position ultérieure quand l'œillet 4 passera en position 6, ainsi que l'ensemble des autres œillets. Entre des deux positions 5 et 7 des fils de chaîne croisés comme les fils 5 et 7 est étendu sur toute la largeur du tissu en cours de tissage un fil de trame 10 porté par un système d'insertion de trame 1 1 , 12.
Aux Figures 2 à 4, on a représenté une vue de côté du métier à tisser d e l a F ig u re 1 d an s l e pl an xz avec nota m ment u n systèm e d'alimentation de fi ls de ch aîne 1 7 q u i sont fourn is à un système de séquençage des fils de chaîne 18. Le système de séquençage 18 porte les oeillets comme l'œillet 4 et qui entraînent le croisement des fils de chaîne 5 en position 7 selon les mouvements verticaux dans la direction z, déjà décrits à l'aide de la Figure 1 . Le système de séquençage 18 permet aussi de contrôler la foule a ou angle des fils de chaîne à leur intégration dans le tissu déjà tissé 9.
Aux Figures 3 et 4 qui reprennent la vue de côté de la Figure 2 et portent les mêmes numéros de référence que les mêmes éléments des Figures 1 et 2, on a représenté le mouvement d'avance 14 du peigne de tassage 1 sur le fil de trame 10 (Figure 3) puis son mouvement de recul 15 (Figure 4), lorsque le fil de trame 1 0 a été intégré dans le tissu 9 en cours de tissage. On note qu'un mécanisme d'avance du tissu (non représenté) assure un entraînement synchrone 16 (Figures 1 à 4) du tissu 9.
Quand le fil de trame 10 est correctement inséré, le peigne de tassage 1 suit un mouvement d'avance 14 selon la direction x pour venir en contact par sa zone représentée en tirets 1 3 (Figure 1 ) avec le fil de chaîne 1 0 et le repousser à l'intérieur du tissu 9 en cours de tissage.
Une fois l'insertion terminée, les œillets entraînent alors les fils de chaîne dans un mouvement vertical selon la direction z pour entourer complètement ou non le fil de trame 1 0 maintenant intégré dans le tissu, selon l'armure (ou profil) de tissage voulue et paramétrée. L'opération est exécutée en même temps sur l'ensemble des fils de chaîne le long du peigne de tassage dans la d irection y selon l'armure de tissage paramétrée. Bien entendu, le nombre de fils de chaîne n'est pas limité à un par pas p entre deux dents 2, 3, notamment pour les tissus multicouches, pas plus que le nombre de fils de trame n'est limité à un. Le peigne de tassage 1 se retire alors suivant le mouvement de recul 15.
Dans l'état de la technique, on sait que la densité des fils de chaîne distribués transversalement à la trame est un facteur important de la tenue mécanique du tissu ainsi produit. Une telle densité s'exprime en nombre de fils de chaîne par un ité de largeur de la trame. Il est en particul ier connu de réal iser des zones de tissu présentant une densité plus élevée que celle d'autres zones dans le but de renforcer de telles zones de densité plus élevée.
Par ailleurs, pour un nombre de fils de chaîne constant, la variation de densité de chaîne entraîne nécessairement une variation de largeur du tissu produ it. Ainsi, u ne augmentation de la densité de chaîne condu it à u ne diminution conséquente de la largeur locale du tissu produit. Cette disposition permet donc aussi de réaliser dans une certaine mesure une variation du profil transversal d'un tissu produit. Ces deux dispositions de variation de densité de chaîne et de variation de largeur de tissu sont particulièrement importantes pour la réalisation de préformes en tissu pour pièces en matériau composite utilisées notamment dans la construction aéronautique. Une fois une telle préforme réalisée par tissage, elle est disposée dans un moule et imprégnée d'une résine plastique qui lui donne sa consistance finale. Il est ainsi possible de produire des préformes dont certaines zones transversales présentent une densité plus élevée de fils de chaîne et donc une résistance mécanique plus importante que d'autres, ce qui est avantageux dans la conception de pièces mécaniques en matériau composite devant résister à ces efforts dans de telles zones renforcées.
Dans l'état de la technique, il existe déjà des peignes de tassage qui permettent de réaliser des tissus de densités de chaîne variables dans le sens de la largeur y du tissu.
A la Figure 5, on a représenté un peigne de tassage dont les dents
25, 26 sont montées sur un croisillon déformable de façon à réaliser un pas variable entre les dents 25, 26 du peigne 29. Une dent 26 sur deux est insérée dans une rainure du corps proprement dit du peigne 29 et une extrémité est montée sur une extrémité d'une barre articulée 24 du levier du croisillon. Les fils de chaîne 27 dans la direction x passent chacun dans l'intervalle entre deux dents successives 25, 26 du peigne jusqu'au tissu 28 en cours de tissage.
Lorsque le croisillon est ouvert vers l'extérieur dans le sens 22, 23 par ses extrémités, le pas entre les dents augmente. Inversement, lorsque les extrémités du croisillon sont rapprochées, le pas entre les dents diminue. On obtient ainsi un peigne à pas variable.
A la Figure 6, on a représenté un autre peigne de tassage à pas variable composé d'une plaque rainurée 34 portant des rainures 33 pour former une nappe de fils de chaîne (non représentée) en un éventail ouvert. Les fils sont interceptés entre les barres ou dents 30 d'une grille comportant deux rails 31 et 32 dans lesquels coulissent pour régler leur espacement, les dents ou barres 30 du peigne ainsi constitué. Le peigne présente alors un pas variable selon l'angle d'ouverture de l'éventail.
A la Figure 7, on a représenté un autre peigne de tassage à pas variable composé d'un parallélogramme déformable. Sur un statif 40, le parallélogramme comporte une barre verticale 41 relativement à la nappe de fils de chaîne, qui traverse le pas d'espacement entre des dents 44 montées articulées à leurs extrémités sur deux leviers 42 et 43. De la position moyenne représentée à la Figure 7, le pas entre les dents 44 peut être réduit lorsque les leviers 42 et 43 tournent vers le haut 45 et le pas est augmenté lorsque les leviers 42 et 43 tournent vers le bas 46 de la Figure.
A la Figure 8, on a représenté un autre peigne de tassage à pas variable 50 composé d'une barre supérieure 51 et d'une barre inférieure 52. Les dents 53 d u peig ne sont attachées par l eu rs extrém ités à la barre supérieure 51 et à la barre inférieure 52 en prenant une angulation déterminée par rapport à la verticale au dessin. La nappe de fils de chaîne peut être placée à diverses hauteurs le long des dents 53 du peigne de tassage 50 par exemple dans les zones en tirets 54 ou 55 de sorte que le pas entre les dents est plus ou moins resserré.
Par ailleurs, un tissu traditionnel a ses deux bords longitudinaux ou lisières parallèles et toujours distantes de la même largeur. Il n'est donc pas possible avec un peigne de l'état de la technique présentant des dents fixes de produire un tissu présentant des bords non parallèles. Enfin, les peignes à pas réglable ne permettent pas de réaliser des densités de fils de chaîne variables à la fois en largeur et en longueur.
Ainsi la présente invention vise quatre objectifs :
- produire un tissu à bords ou lisières non alignés ; ou
- produire un tissu dont la densité de fil de chaîne est librement programmable à la fois transversalement et longitudinalement ; ou
- produire un tissu présentant simultanément des bords ou l isières non alignés et des densités de fils de chaîne librement programmable à la fois transversalement et longitudinalement ;
- produire un tissu présentant simultanément des bords ou lisières alignés et d es d en s ités d e fi l s d e ch aîne l i brem ent prog ram mables à la fo is transversalement et longitudinalement.
C'est ce troisième objectif de la présente invention qui est représenté à la Figure 9 qui représente, vu de dessus dans le plan de référence xy, en aval du peigne de tassage 61 , un tissu 60 dont les bords 62 et 63 ne sont pas alignés avec la d irection d'avance ou long itudinale x du tissu et dont une zone de densité fixe en fils de chaîne est entourée de deux zones de densités variables en fils de chaîne.
Particulièrement, le peigne à fente de l'état de la technique (Figure
6) est en fait un peigne à dents libres qui sont contraintes en positionnement par une pièce représentative du profil du tissu. Il en résulte qu'à chaque tissu, ou chaque évolution de tissu , doit correspondre une plaque à rainures adaptées à ce nouveau tissu.
Le peigne à fente pose en pratique un autre problème qui le rend peu utilisable. La section des dents du peigne à fente ne peut pas être un parallélépipède rectangle à cause d'un phénomène d'arc-boutement de la dent lors du tassage. La section de la dent doit être adaptée à la géométrie du fil. Enfin, lors du tassement du fil de trame, l'effort de cisaillement des fils de chaîne est trop importante ce qui conduit à un effet de cisaillement de la chaîne.
Le peigne en Vé de l'état de la technique (Figure 8) ne peut travailler que la laize pour laquelle il a été conçu. Il n'est de plus pas adapté pour fabriquer des tissus très épais à cause de l'angle formé par ses dents. Enfin, il est encombrant puisqu'un mécanisme de translation verticale est nécessaire pour varier la densité des fils de chaîne.
Le peigne parallélogramme de l'état de la technique (Figure 7) présente un autre inconvénient. Pour réaliser des variations de densité de fils de chaîne sur des largeurs importantes, le parallélogramme doit avoir une taille très importante qui le rend impropre et de plus il n'est pas possible de concevoir un parallélogramme qui travaille sur une amplitude de variations de densités importantes.
Pour l'ensemble des peignes à pas variable de l'état de la technique, il est de plus impossible de réaliser une laize variable en conservant certaines zones à densité fixe.
La présente invention atteint les quatre objectifs précités sans rencontrer les inconvénients des peignes à pas variable de l 'état d e l a technique.
En effet la présente invention concerne un peigne de tassage de fils de trame du genre comportant une pluralité de dents mobiles les unes par rapport aux autres dans le sens de trame, comportant une pluralité de cales intercalaires, chacune dotée d'un profil de contact inséré dans l'espace entre deux dents et dont le degré d'enfoncement entre deux dents détermine leur écartement de manière à déterminer la densité de fils de chaîne mesurée le long de la trame,
les cales étant disposées à des hauteurs différentes le long d'une pluralité de dents, préférentiellement aux extrémités de chaque dent, les dents du peigne étant montées mobiles sur leurs extrémités sur des axes et les cales étant réparties selon une période déterminée sur les divers arbres de ladite pluralité d'arbres de support de cales intercalaires manœuvrés par au moins un mécan isme d'actionnement, de man ière à accroître le nombre de dents par unité de longueur du peigne dans le sens de trame lorsque les cales sont insérées sur leurs profils les plus étroits,
les extrémités des arbres de support de cales étant engagées dans des premières rainures solidaires du peigne et dans des secondes rainures solidaires de barres dudit mécanisme d'actionnement, de sorte q ue la mobil isation du mécanisme d'actionnement entraîne un mouvement de rapprochement ou d'éloignement des profils de contact des cales intercalaires relativement aux dents du peigne,
le peigne comportant un châssis réalisé en deux moitiés arrière et avant de part et d'autre des dents portées par une paire d'axes supérieur et inférieur, chaque moitié de châssis arrière et avant portant au moins un groupe d'arbres de support de cales intercalaires dont les extrémités sont engagées dans une première rainure solidaire de la dite moitié de châssis avant ou arrière et d a n s u n e second e ra i n u re d ' u n e ba rre d ' u n m éca n ism e d'actionnement, ladite barre pouvant glisser relativement à ladite moitié de châssis arrière ou avant et le mécanisme d'actionnement comportant deux leviers articulés en croisillon dont des premières extrémités portent des taraudages engagés dans une vis sans fin couplée à un moteur d'entraînement de sorte qu'une rotation de la vis sans fin dans un premier ou un second sens assure un mouvement de rapprochement ou d'éloignement des profils de contact des cales intercalaires montées sur le dit au moins un groupe d'arbres de support de cales relativement aux dents du peigne.
Suivant d'autres caractéristiques optionnelles de ce peigne selon l'invention :
- chaque cale comporte un corps sur lequel se rattache le profil de contact, le corps étant en relation avec un mécan isme d'actionnement permettant de commander le degré d'enfoncement de chaque cale entre deux dents,
- le corps de chaque cale est pourvu d'un perçage permettant son montage sur un arbre de support de cales intercalaires, ledit arbre de support étant manœuvré par ledit mécanisme d'actionnement, - le profil de contact de chaque cale intercalaire présente deux faces opposées dont les surfaces de contact avec une arête de dent sont choisies parmi des surfaces planes ou incurvées présentant des pentes déterminées, assurant un mouvement de rapprochement ou d'éloignement des dents du peigne entre lesquelles les cales intercalaires sont placées.
L'invention concerne aussi un métier à tisser qui comporte au moins un peigne de tassage selon l'invention.
L'invention concerne aussi un procédé d'utilisation d'un métier à tisser selon l'invention. Le procédé comporte une étape pour sélectionner au moins un ensemble de cales intercalaires dont la répartition entre les dents du peigne et le profil assure une densité de dents par unité de longueur du peigne en relation avec la densité désirée de fils de chaîne dans le tissu à réaliser et une étape pour monter les dites cales dans le peigne.
Selon d'autres caractéristiques optionnelles, le procédé comporte de plus une étape pour déterminer le degré d'enfoncement des cales entre les dents du peigne en fonction de la densité désiré de fils de chaîne, ladite étape étant exécutée sélectivement au début d 'une opération de tissage ou continûment pendant la dite opération de tissage.
L'invention concerne aussi des préformes en tissu notamment pour réal iser une pièce composite, tissée à l'aide d'un métier à tisser selon l'invention et un procédé selon l'invention . La préforme présente dans la direction de trame des zones de densités de fils de chaîne variables ou fixes et/ou des laizes de largeur variable. Dans d'autres modes de 'réalisation, la préforme présente des zones de densités de fils de chaîne fixes et/ou des variations de densité de fils de chaîne homogènes ou hétérogènes. Dans tous ces cas, le nombre de zones différentes de variations de densité de fils de chaîne, y compris de densités constantes, n'est pas limité. De plus, les zones de densités diverses de fils de chaîne sont programmées transversalement et/ou longitudinalement
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des Figures annexées parmi lesquelles :
- les Figures 1 à 4 représentent les étapes du fonctionnement d'un métier à tisser avec un peigne de tassage :
- les Figures 5 à 8 représentent des peignes de tassage à dents variables ; - la Figure 9 représente une arch itecture de tissu visée par la présente invention ;
- la Figure 1 0 représente deux vues dans lesquelles une partie d'un peigne de tassage suit deux réglages différents selon un mode de réalisation de l'invention ;
- la Figure 1 1 représente une cale intercalaire selon un mode de réalisation de l'invention ;
- la Figure 12 représente une partie d'un peigne de tassage dans un mode de réalisation de l'invention ;
- la Figure 13 représente une vue partielle du peigne de tassage du mode de réalisation de la Figure 12 ;
- la Figure 14 représente des vues de dessus d'une partie du peigne de tassage du mode de réal isation de la Figu re 1 2 selon trois réglages successifs ;
- la Figure 15 représente une vue de dessus d'une partie d'un peigne de tassage dans un autre mode de réalisation ;
- la Figure 1 6 représente une cale intercalaire dans un mode de réalisation d'un peigne de tassage de l'invention ;
- la Figure 17 représente le fonctionnement d'un peigne de tassage à pas variable pendant l'exécution du procédé de l'invention ; et
- la Figure 1 8 représente un lot de cales intercalaires util isées dans un exemple de peigne de tassage de la Figure 17.
Les Figures 1 à 9 ont été décrites plus haut et leur discussion ne sera pas reprise ici.
A la Figure 1 0, on a représenté deux vues (a) et (b) d'une partie d'un peigne de tassage dans un mode de réalisation de l'invention. Dans la vue (a), le corps 70 du peigne proprement dit comporte une glissière dans laquelle u ne extrém ité de chaq ue dent 73 est insérée. I l est entend u q ue l'autre extrém ité non visi bl e à l a F i g u re 1 0 e st e n g a g é e d a n s l a ra i n u re correspondante de la partie supérieure du corps 70, non visible.
Entre au moins certains espaces entre deux dents comme la dent 73 est disposée au moins une cale intercalaire 72, 78 et 79 pour chaque espace inter-dent et dont le profil permet de régler l'écartement entre deux dents du peigne. Chaque cale intercalaire comme la cale 72, 76 comporte un corps 76 monté le long d'un axe 75 commun à au moins une pluralité de cales intercalaires, et un profil venant en contact avec le bord ou arête d'une dent comme la dent 73.
Dans un réglage ultérieur représenté à la vue (b) de la Figure 10, l'axe 75 de support d'une pluralité de cales intercalaires suit un mouvement 77 d'éloignement ou de rapprochement du corps 70 du peigne proprement dit de sorte que sous l'effet d'un moyen de rappel non représenté à la Figure 10, les dents astreintes à rester en contact avec le profil de contact de chaque cale intercalaire s'éloignent ou se rapprochent les unes des autres en glissant dans la rainure 71 du corps 70.
On réalise ainsi simplement un peigne de tassage à pas variable à la fois dans le temps et dans l'espace. Il est ainsi possible dans un procédé selon l'invention pour utiliser le peigne de tassage à pas variable de l'invention sur un métier à tisser de réaliser une largeur variable du tissu en regroupant les dents par exemple au centre du tissu puis, en les écartant au fur et à mesure du tissage en commandant un écartement progressif de l'ensemble des dents du peigne à l'aide d'un jeu de cales intercalaires déterminées.
On note qu'il est aussi possible de régler de manière contrôlée l'écart entre chaque paire de dents du peigne de tassage en réglant la position et le degré d'enfoncement de chaque cale intercalaire sélectionnée d'un jeu donné de cales intercalaires avant de démarrer un nouveau tissage et de laisser les écartements ainsi déterminés entre dents du peigne de tassage constants pendant tout ou partie du tissage.
Il est possible aussi de réaliser une variation progressive dans un sens d'écartement des dents, ou dans un sens de rapprochement des dents du peigne de tassage, selon un schéma préprogrammé de largeur de laizes et de densités de fils de chaîne déterminées le long d'une trame à l'aide d'un jeu déterminé de cales intercalaires.
On note a insi qu' il est possible de changer de jeu de cales intercalaires avant une opération de tissage, pour produire une nouvelle loi de variation de la densité transversale en fils de chaîne et/ou une nouvelle loi de variation de la largeur de laizes. En conservant les mêmes fils de chaîne, il est possible d'interrompre le tissage, de changer le jeu de cales intercalaires et de reprendre le tissage en en conservant la continuité. Un nouveau jeu de cales intercalaires est choisi avec de nouveaux profils de came dont l'état de départ correspond à l'état d'arrivée des profils de came du jeu précédent si l'on souhaite une continuité dans les lois d'évolution des écartements entre dents du peigne de tassage.
A la Figure 1 1 , on a représenté un exemple de cale intercalaire utilisée dans un peigne de tassage de l'invention.
Le corps 80 de la cale porte un perçage 81 à travers lequel la cale intercalaire sera insérée sur un arbre comme l'arbre ou axe 75 du peigne de tassage (Figure 10). S'étendant sur la partie droite de la Figure 1 1 , un profil triangulaire 82 présente deux faces rectangulaires planes, dont une seule 83 est visible à la Figure 1 1 et reçoivent les arêtes correspondantes de deux dents successives du peigne de tassage entre lesquelles la cale 80-83 sera insérée. Selon le degré d'enfoncement de la cale intercalaire, les arêtes des deux dents successives, entre lesquelles la cale intercalaire sera enfoncée, seront plus ou moins écartées.
A la Figure 1 2, on a représenté une vue en perspective partielle d'un peigne de tassage à pas variable dans un autre mode de réalisation de l'invention.
On a représentée la partie basse du peigne de l'invention avec un châssis réalisé en deux moitiés de châssis arrière 93a et avant 93b et deux paires d'arbres, à savoir une paire d'arbres 90a, 90b à l'arrière sur la moitié de châssis 93a et une seconde paire d'arbres 90c, 90d à l'avant du châssis sur la moitié avant de châssis 93b. Les deux paires d'arbres 90a à 90d sont dirigés transversalement dans la direction de la trame (non représentée à la Figure 1 2). Chaque arbre 90a à 90d porte un jeu de cales intercalaires analogues à celles des Figu res 1 0 et 1 1 . On note que les arbres de la prem ière paire d'arbres 90a, 90b et de la seconde paire d'arbres 90c, 90d sont disposés sur deux hauteurs différentes de sorte que, pour chaque dent du peigne comme les dents 96 et 97, deux cales 94, 94' ou 95, 95' viennent en appui de deux zones à deux hauteurs différentes de la dent 96 ou 97. Il en résulte que chaque dent du peigne de tassage est soutenue par des profils de contact de cales intercalaires en d eux po i nts de hauteurs d ifférentes, ce q u i réd u i t l e phénomène de vrillage ou d'arc-boutement de la dent lors du mouvement du peigne de tassage, le phénomène étant appliqué par la tension des fils de chaîne qu i passent (non représentés à la F ig ure 1 2) entre deux dents du peigne comme les dents 96 et 97.
A la Figure 13, on a représenté en perspective vue de l'avant une partie d'un mode de réalisation du peigne de tassage de l'invention. Le peigne de tassage de l'invention prend la forme d'un cadre rectangulaire disposé transversalement dans le sens de la trame dans le métier à tisser (non représenté). Le châssis présente une partie centrale occupée par les dents du peigne décrites notamment à la Figure 1 2 et dont quelques dents ont été représentées à la F ig u re 1 3 pou r l a cla rté d u dessi n et dont seu l es les extrémités supérieures 104 sont visibles.
Chaque dent 104 s'étend verticalement et l'ensemble des dents est disposé dans l'espace ouvert du châssis composé de deux moitiés de châssis arrière 93a et arrière 93b sensiblement identiques et se faisant face. L'extrémité supérieure de chaque dent 104 est solidaire d'un premier axe 103 fixé à la partie supérieure du châssis et joignant les deux moitiés de châssis arrière 93a et avant 93b. L'extrémité inférieure de chaque dent est solidaire d'un second axe 107 fixé à la partie inférieure du châssis et joignant les deux moitiés de châssis arrière 93a et avant 93b. Les dents peuvent ainsi se déplacer transversalement en glissant par leurs extrémités comme l'extrémité 104 sur les axes 103 et 107, le long de la direction de la trame du tissage (non représentée).
A cette fin, ainsi qu'il est expliqué aux Figures 1 1 à 13, les première 90a, 90b et seconde 90c, 90d paires d'arbres qui s'étendent transversalement sur la partie inférieure des moitiés de châssis avant 93a et arrière 93b, sont doublées par deux paires identiques d'arbres sur la partie supérieure des moitiés de châssis avant 93a et arrière 93b. Les deux paires d'arbres de la partie supérieure du châssis ne portent pas de numéros de référence pour la clarté du dessin . Ma is el les sont identiques et fonction nent de la même manière que les deux paires d'arbres de la partie inférieure du châssis.
Chacun des arbres des première et seconde paires d'arbres de la partie inférieure et de la partie supérieure du châssis est destiné à recevoir des cales intercalaires, ainsi qu'il est exposé aux Figures 1 0 à 1 2. La profondeur d'insertion ou degré d'enfoncement du profil de la cale intercalaire entre deux dents détermine l'écart ou espacement entre deux dents.
Pour régler cette profondeur d'insertion, il est prévu de disposer un mécanisme d'actionnement 99-102 de chacu n des arbres des première et seconde paires d'arbres de la partie inférieure et de la partie supérieure du châssis de sorte que tous les arbres se rapprochent ou s'écartent du plan de symétrie des première 93a et 93b et seconde moitiés de châssis. Il en résulte que toutes les cales intercalaires se rapprochent ou s'écartent dans l'espace entre deux dents. Le rapprochement des cales provoque un accroissement des pas ou écartement entre les dents 104 tandis qu'un écartement des cales sur les arbres provoque une diminution des pas ou écartement entre les dents 104.
Dans le mode de réalisation de la Figure 13, le mécanisme d'actionnement des arbres 90a à 90d porteurs de cales comporte deux leviers 102a et 102b articulés par leurs milieux et qui forment un croisillon déformable. Les extrémités des leviers 1 02a et 1 02b portent des pions (non visibles) qui glissent dans des rainures verticales pratiquées sur des barres verticales 101 a et 101 b.
Sur un côté des deux leviers articulés 102a et 102b est disposée une vis sans fin 100 verticale, solidaire du châssis 93a, 93b sur laquelle sont engagées deux parties taraudées 100a et 100b, solidaires d'une extrémité de chaq ue levier 1 02a et 1 02b . A une extrém ité de la vis sans fin 100, est disposée un moteur, comme une manivelle 99, grâce auquel la vis sans fin 100 entre en rotation . Selon le sens de rotation du moteur 99, les deux barres verticales 1 01 a et 1 01 b du mécan isme d'actionnement se rapprochent ou s'éloignent l'une de l'autre.
En se référant aux Figures 1 2 et 1 3, on note que les bouts des arbres 90a à 90d des deux paires d'arbres porteurs de cales intercalaires, dans la partie inférieure du châssis, mais aussi les arbres semblables de la partie supérieure du châssis, sont montés dans des premières rainures 91 a à 91 d solidaires des moitiés de châssis 93a et 93b. Allant au-delà de ces premières rainures 91 a à 91 d, les bouts d'arbre 93a à 93d pénètrent dans des secondes rainures 1 09a et 1 09b des barres verticales 1 01 a et 1 01 b. Les premières rainures 91 a à 91 d étant horizontales, tandis que les secondes rainures 1 09a et 1 09b sont verticales, le rapprochement ou l'écartement des deux barres 101 a et 101 b dans la direction de la flèche 108 provoque le rapprochement ou l'écartement de la paire d'arbres 90a, 90b de la paire d'arbres 90c, 90d . Les deux paires d'arbres de la moitié supérieure du châssis suivent le même genre de mouvement.
Pour assurer la solidarisation du mécanisme d'actionnement au châssis, la vis sans fin 100 est montée sur deux paliers (non représentés) d'extrémité solidaires respectivement du haut et du bas du châssis. Les deux barres verticales 101 a et 101 b sont montées sur des glissières horizontales sur le côté du châssis (non représentées). A la Figu re 1 4, on a représenté trois vues d'états successifs du peigne de tassage d u mode d e réal isation de l'invention représenté aux Figures 1 1 à 13.
A la vue (A) de la Figure 14, on a représenté une vue de dessus de la partie gauche du peigne de tassage des Figures 1 0 à 1 3 précédentes. On n'a porté de références que sur certains éléments déjà décrits aux Figures précédentes pour alléger le dessin . On note dans ce mode de réal isation de l'invention que les dents du peigne sont toutes alignées sur l'axe de support de dents 1 07 (et l 'axe de su pport i nférieu r 1 03) . El les restent mob il es en translation sur cet axe. Entre deux dents, comme la dent 104, se trouve le profil de contact d'une cale intercalaire. Chaque dent se trouve donc calée entre deux profils de contact de deux cales intercalaires.
Selon un aspect de l'invention, on cherche à augmenter la densité de dents du peigne exprimée en nombre de dents par unité de longueur du peigne mesurée dans la direction de la trame. A cette fin, les deux groupes de paires d'axes permettent de disposer quatre cales en une période de répartition des cales intercalaires. Deux cales intercalaires 1 1 0, 1 1 1 sont disposées sur les arbres 90a et 90b de la moitié de châssis arrière 93a, leur profil de contact 1 10' et 1 1 1 ' étant dirigé vers l'avant du châssis. Deux cales intercalaires 1 12, 1 13 sont disposées sur les arbres 90c et 90b de la moitié de châssis avant 93b, leur profil de contact 1 12' et 1 13' étant dirigé vers l'arrière du châssis
Comme dans les Figures précédentes, on ne décrit que le groupe de deux paires d'arbres 90a, 90b et 90c, 90d de support des cales. Le second g rou pe de deux pa i res d'arbres de support de cale, disposé à la partie supérieure du châssis en utilisant les orientations définies en décrivant la Figure 13, est identique au premier groupe de deux paires d'arbres de support de cales, disposé à la partie inférieure du châssis et ne sera pas décrit.
En se référant aux trois vues (A) à (C) de la Figure 14, la première dent 1 04 présente une première face dirigée vers le haut de la Figure 14, et une seconde face dirigée vers le bas de la Figure 14. Les dents successives sont appelées respectivement deuxième, puis troisième dent et ainsi de suite. Chacune présente une première face dirigée vers le haut de la Figure 14 et une seconde face dirigée vers le bas de la Figure 14. Sur la paire d'arbres 90a, 90b à gauche de l'arbre 1 07 de support des dents, l'arbre 90a est en dessous et porte la cale intercalaire 1 1 0 avec son profil de contact 1 1 0' en contact avec la seconde face en regard de la première dent 104 et la première face de la seconde dent (sans numéro de référence). L'arbre 90b est au dessus et porte la cale intercalaire 1 1 1 avec son profil de contact 1 1 1 ' disposé entre la seconde face de la deuxième dent et la première face en regard de la troisième dent (sans numéro de référence). On note que la seconde dent se trouve aussi maintenue entre le profil 1 10' bas et le profil 1 1 1 ' haut, et la même disposition se répète pour les autres dents. Ainsi qu'il a déjà été indiqué, cette disposition du maintien de la dent entre deux points de hauteurs différentes le long d'une dent permet de réduire le phénomène d'arc-boutement rencontré lors du mouvement de tassage du peigne en glissant le long des fils de chaîne.
Sur la seconde paire d'arbres 90c, 90d à droite de l'arbre 107 de support des dents, l'arbre 90c est en dessous et porte la cale intercalaire 1 1 2 avec son profil de contact 1 12' en contact avec la seconde face en regard de la troisième dent sur l'arbre 107 et de l'autre côté de la cale, sur la première face correspondante de la troisième dent sur l'arbre 107. L'arbre 90d est au dessus et porte la cale intercalaire 1 1 3 avec son profil de contact 1 1 3' disposé entre l'autre face de la quatrième dent et la première face en regard de la cinquième dent sur l'arbre 1 07. On note que les cinq dents suivant la première dent 1 04 se trouvent aussi maintenues entre un profil bas et un profil haut. Toutes les dents bénéficient ainsi de cette mesure contre l'arc-boutement.
On a ainsi décrit une période de répartition des quatre premières cales intercalairesl 10 à 1 13, qui se répète identiquement le long de l'axe 107 de support des dents du peigne. On note que les cales d'une période de répartition présentent les u nes les autres u n décalage permettant l eu r disposition dans l'espace intercalaire qui est destiné à leur profil de contact. Cette période de répartition de cales intercalaires se répète le long des arbres des premier et second groupes d'arbres de support de cales intercalaires.
A la vue (A), les deux groupes de paires d'arbres de support de cales se trouvent dans la position la plus éloignée de l'axe central 107 (ou 103) de support des dents du peigne. A cause des profils de contact des cales, les dents comme la dent 104 se trouvent donc avec leur plus petit écartement possible.
A la vue (B), le mécanisme d'actionnement 99, 100 des groupes d'arbres décrit à la Figure 1 3, a été manœuvré de sorte que les arbres de su pport des cales ont été rapprochés . On note le degré d'enfoncement intermédiaire des profils de contact des cales. A la vue (B), le mouvement du mécanisme d'actionnement 99, 100 a été poursuivi en butée. Les écartements prévus entre dents sont alors maximum, le degré d'enfoncement des profils de contact des cales étant maximal .
A la Figure 15, on a représenté une disposition supplémentaire au peigne décrit précédemment. Pour assurer l'équilibre des dents mobiles sur leur axe de support 107 (103), il est disposé deux ressorts de rappel 1 18 et 1 19 disposés entre le châssis du peigne et la première dent 104 et entre le châssis du peig ne et la dern ière dent su r l 'axe 1 07 (1 03). La d irection de rappel appliquée par les deux ressorts est représentée par les deux flèches alignées avec l'axe 107 sur la Figure 1 5 et permet d'appliquer en permanence les dents sur les profils de contact des cales intercalaires. Par réaction, les profils de contact des cales intercalaires appliquent ainsi une force de rappel sur chacun des arbres des groupes d'arbres de support des cales intercalaires dans la position extrême (vue (A) de la Figure 14).
A la Figure 16, on a à nouveau représenté une cale intercalaire utilisée dans l'invention. La cale présente ainsi qu'on l'a déjà décrit un corps 80 muni d'un perçage 81 destiné à permettre le montage en translation de la cale intercalaire sur l'un des arbres de support de cales comme les arbres 90a à 90d du prem ier groupe d'arbres monté à la partie inférieure du châssis ou comme les arbres identiques du second groupe d'arbres monté à la partie supérieure du châssis. L'axe 75 du perçage est destiné à s'aligner avec l'axe de l'arbre du peigne sur lequel la cale intercalaire sera montée.
Le profil de contact 82 présente deux faces de contact P1 et P2 avec une face ou arête en regard d'une première ou d'une seconde dent du peigne de tassage dans l'espace intercalaire desquelles le profil de contact de la cale intercalaire sera inséré. Il en résulte que à la liaison entre le corps 80 et le profil de contact 82, le profil de contact affecte une largeur b différente de la largeur a à l'extrémité libre du profil de contact. Entre les deux zones, les faces de contact peuvent présenter des pentes P1 et P2 symétriques ou différentes ou encore des surfaces non planes dont le profil est déterminé en fonction des lois désirées de variation de densités de fils de chaîne ou d'écart entre dents du peigne.
Pour réaliser un jeu de cales, l'opérateur du métier à tisser dispose d'une gamme de cales présentant divers profils, plans ou non, de pentes diverses et il insère une sélection d'entre elles sur chacun des arbres des deux groupes d'arbres de support de cales intercalaires en fonction de la loi de variation des écarts entre dents du peigne de tassage qu'il souhaite appliquer.
A la Figure 1 7, on a représenté un tissu en cours de production en appliquant un procédé d'utilisation d'un peigne de tassage selon l'invention. Le peigne de tassage 1 20 présente un seul arbre de support 121 de cales numérotées dans l'ordre de leur insertion sur l 'arbre 1 21 de 1 à 1 0. Bien entendu, un nombre plus considérable de cales est inséré dans un cas réel , un peigne de tassage pouvant comporter plusieurs centaines de dents. De plus, le nombre d'arbres de support de cales intercalaires n'est pas limité à un comme à la réalisation de la Figure 17 ni à huit comme dans le mode de réalisation des Figures 10 à 16.
Sélectionnant des cales de profils et pentes déterminées, l'opérateur les insère sur l'arbre (ou les arbres) 121 le long de la flèche 127. Puis, le tissage proprement dit peut commencer.
Après chaque mouvement de tassage du fil de trame 126, et au fur et à mesu re de l 'avance 1 28 d u tissage, l'opérateur ou un automatisme commande une avance ou un recul du mécanisme d'actionnement des divers arbres de support des cales produisant l'enfoncement ou insertion des cales intercalaires en fonction de la loi de variation de la densité de fils de chaîne désirée qui varie alors en fonction de l'avance 128 du tissage. Dans l'exemple de tissage de la Figure 17, la vitesse de variation du degré d'enfoncement du profil des cales intercalaires est constante et une seule avance des cales commençant aux parties les plus étroites des profils de contact jusqu'aux plus larges est réalisée.
II en résulte deux effets.
Tout d'abord, du fait d'une répartition déterminée de cales intercalaires de types différents trois zones de densités différentes sont produites de gauche à droite sur le dessin de la Figure 17 :
- une première zone A1 de densité variable s'étendant de la laize variable 124 vers la droite ;
- une deuxième zone B de densité fixe dans laquelle, à la différence de la zone A1 , l'écart entre les fils de chaîne, et donc entre les dents correspondantes du peigne de tassage est constant ; et - une troisième zone A2 de densité variable, et dont la loi de variation est encore différente de la première zone de densité variable A1 .
Dans les deux zones A1 et A2 il a ainsi été possible de produire une variation hétérogène de la densité des fils de chaîne. Ceci provient de la capacité de l'invention à appliquer un pilotage individuel des écarts entre deux dents, sans se limiter à un pilotage zone par zone. Il en résulte que les deux laizes 124 et 125 ne sont pas parallèles ni confondues avec la pleine largeur 122, 123.
A la Figure 18, on a représenté un tableau représentant trois types de cales intercalaires sélectionnées dans l'exemple de réalisation de la Figure 1 7. Pour réaliser la première zone A1 , les cales d'ordre 1 à 4 sont d'un type I présentant deux pentes constantes déterminées. Pour réal iser la deuxième zone B de densité fixe, les cales d'ordre 5 à 8 sont d'un type II présentant des profils rectangles qui assurent une constance de l'écartement entre les dents entre lesquelles ces cales sont insérées. Pour réaliser la troisième zone A2 de densité variable, les cales d'ordre 9 et 10 sont respectivement de type I II et de type I . La cale de type I II est ici constitué par un profil plus étroit que le type I de sorte que l'écart entre les dents entre lesquelles une cale de ce type I II est insérée est plus étroit quelque soit son degré d'enfoncement à celui produit par une cale de type I pour le même degré d'enfoncement.
Le nombre de types de cales n'est pas limité aux exemples indiqués. De même, le nombre de zones, leurs extensions et les lois de densités en fils de chaîne qui s'y inscrivent dans le sens transversal (le long de la trame) ne sont pas limités aux exemples donnés.
Le peigne de tassage de l'invention est destiné à être utilisé dans un métier à tisser selon le procédé qui a été décrit ci-dessus pour produire des préformes tissées destinées à la production de pièces en matériau composite moulé ou injecté. De telles préformes sont réalisées à partir de pièces tissées en fils de matériaux sélectionnés notamment parmi les fibres de différents types de fils de carbone, de kevlar, de polyéthylène, verre ou autre matière. Parm i les types de fil , on note les fils simples, mais aussi les mèches qu i regroupent plusieurs fils craqués ou non, retordus ou non, hybride ou non.
Le procédé de l'invention rend possible le contrôle de la largeur de la préforme et de la densité de zones différentes notamment de zones dans laquelle la résistance est renforcée par accroissement de la densité en fils de chaîne et d'autres dans lesquelles la densité est maintenue constante ou réduite.
Le procédé de l'invention permet de conserver un réglage de densité des fils de chaîne sur toute une longueur déterminée de tissage, puis, sans changer l'outillage, de commander une variation de densités de fils de chaîne en commandant l'avance ou le recul des cales intercalaires par le au moins un mécanisme d'actionnement et en poursuivant en conservant la continuité des fils de chaîne le tissage.
Le procédé de l'invention permet aussi de configurer le peigne de tassage avant de commencer un nouveau tissage en commandant le au moins un mécanisme d'actionnement de réglage d'une sélection donnée de cales intercalaires.
On note que le peigne de tassage décrit notamment aux Figures 12 à 15 peut comporter un nombre différent de groupes d'arbres de support de cales intercalaires. Chaque groupe d'arbres peut comporter plus de deux arbres de support de cales intercalaires et certains arbres peuvent être mobilisés par des mécanismes d'actionnement différents. C'est notamment le cas si dans le sens de la trame, un ou plusieurs groupes d'arbres sont prévus pour des groupes différents de dents du peigne et doivent subir des lois de mouvement ou de degré d'enfoncement différentes d'autres groupes de cales intercalaires.
Dans un exemple de réalisation, il a ainsi été possible de réaliser un peigne de tassage dont une zone de dents choisies arbitrairement dans toute la largeur du peigne (dans le sens de la trame) pouvait avoir une densité variant de deux dents par centimètre à six dents pas centimètres avec une laize allant au-delà de 600 millimètres.

Claims

REVENDICATIONS
1. Peigne de tassage de fils de trame du genre comportant une pluralité de dents mobiles les unes par rapport aux autres dans le sens de trame, comportant une pluralité (127) dé cales intercalaires, chacune dotée d'un profil de contact (72 ; 82) inséré dans l'espace entre deux dents (73) et dont le degré d'enfoncement entre deux dents détermine leur écartement de manière à déterminer la densité de fils de chaîne mesurée le long de la trame, les cales étant disposées à des hauteurs différentes le long d'une pluralité de dents, préférentiellement aux extrémités de chaque dent,
les dents (72, 78, 79) du peigne étant montées mobiles sur leurs extrémités (104) sur des axes (103, 107) et les cales étant réparties selon une période déterminée sur les divers arbres de ladite pluralité d'arbres de support de cales intercalaires manœuvrés par au moins un mécanisme d'actionnement (99-102), de manière à accroître le nombre de dents par unité de longueur du peigne dans le sens de trame lorsque les cales sont insérées sur leurs profils les plus étroits,
les extrémités des arbres de support de cales étant engagées dans des premières rainures (91a-91d) solidaires du peigne et dans des secondes rainures (109a, 109b) solidaires de barres (101a, 101b) dudit mécanisme d'actionnement (99-102), de sorte que la mobilisation du mécanisme d'actionnement entraîne un mouvement de rapprochement ou d'éloignement des profils de contact des cales intercalaires relativement aux dents du peigne, le peigne comportant un châssis réalisé en deux moitiés arrière (93a) et avant (93b) de part et d'autre des dents portées par une paire d'axes supérieur (103) et inférieur (107), chaque moitié de châssis arrière (93a) et avant (93b) portant au moins un groupe d'arbres (90a - 90d) de support de cales intercalaires (94, 95) dont les extrémités sont engagées dans une première rainure (91a - 91 d) solidaire de la dite moitié de châssis avant (93a) ou arrière (93b) et dans une seconde rainure (109a, 109b) d'une barre (101a, 101b) d'un mécanisme d'actionnement (99-102), ladite barre (101a, 101b) pouvant glisser relativement à ladite moitié de châssis arrière (93a) ou avant (93b) et le mécanisme d'actionnement comportant deux leviers (102a, 102b) articulés en croisillon dont des premières extrémités portent des taraudages (100a, 100b) engagés dans une vis sans fin (100) couplée à un moteur d'entraînement (99) de sorte qu'une rotation de la vis sans fin (100) dans un premier ou un second sens assure un mouvement de rapprochement ou d'éloignement des profils de contact des cales intercalaires montées sur le dit au moins un groupe d'arbres de support de cales (90a - 90d) relativement aux dents du peigne.
2. Peigne de tassage selon la revendication 1 , caractérisé en ce que chaque cale comporte un corps (80) sur lequel se rattache le profil de contact (82), le corps étant en relation avec un mécanisme d'actionnement (99- 102) permettant de commander le degré d'enfoncement de chaque cale entre deux dents.
3. Peigne de tassage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps (80) de chaque cale est pourvu d'un perçage (81 ) permettant son montage sur un arbre (90a - 90d) de support de cales intercalaires, ledit arbre de support étant manœuvré par ledit mécanisme d'actionnement (99-102).
4. Peigne selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le profil de contact (82) de chaque cale intercalaire présente deux faces opposées (83) dont les surfaces de contact avec une arête de dent sont choisies parmi des surfaces planes ou incurvées présentant des pentes déterminées, assurant un mouvement de rapprochement ou d'éloignement des dents du peigne entre lesquelles les cales intercalaires sont placées.
5. Métier à tisser caractérisé en ce qu'il comporte au moins un peigne de tassage selon l'une des revendications précédentes.
6. Procédé d'utilisation d'un métier à tisser selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte une étape pour sélectionner au moins un ensemble de cales intercalaires dont la répartition entre les dents du peigne et le profil assure une densité de dents par unité de longueur du peigne en relation avec la densité désirée de fils de chaîne dans le tissu à réaliser et une étape pour monter les dites cales dans le peigne.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce q u ' i l comporte de plus une étape pour déterminer le degré d'enfoncement des cales entre les dents du peigne en fonction de la densité désirée de fils de chaîne, ladite étape étant exécutée sélectivement au début d'une opération de tissage ou continûment pendant la dite opération de tissage.
8. Préforme en tissu notamment pour réaliser une pièce composite, caractérisée en ce qu'elle est tissée à l'aide d'un métier à tisser selon la revendication 5 et un procédé selon les revendications 6 ou 7, caractérisée en ce qu'elle présente dans la direction de trame des zones de densités de fils de chaîne variables ou fixes et/ou des laizes de largeur variable et/ou des variations de densité de fils de chaîne homogènes ou hétérogènes, les zones étant programmées transversalement et/ou longitudinalement.
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