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Dispositif de torsion pour métiers à filer.
On a déjà préconisé, dans les métiers à filer conti- nus, tels que les métiers à ailettes,, à bagues et à anneaux, l'intercalation entre la broche d'enroulement et les rou- leaux fournisseurs, de dispositifs de torsion comportant un organe rotatif un rouleau, par exemple, autour duquel le fil est enroulé plusieurs fois et qui teurne, non seulement au- tour de son axe longitudinal mais également dans un plan per- pendiculaire au parcours suivi par lefil se rendant à la broche.
Dans ces dispositifs, ce rouleau, ou bien tourne librement ou bien est mis en rotation autour de son axe longitudinal à une vitesse déterminée par une commande appropriée.Aucun de ces dispositifs , pas plus que les au- tres dispositifs de torsion usités dans les métiers à filer continus,, ne permet d'empêcher la tension d'enroulement du fil sur la broche âe se transmettre à la pattie de la mèche non encore complètement tordue et il en résulte, com- me cela est bien connu, des ruptures fréquentes par suite de ce que la mèche, en cours de torsion , est obligée de supporter une tension excessive,
indispensable pour obtenir l'enroulement sur la broche ou sur la bobine portée par cel- -le-ci .Les dispositifs à rouleaux commandés permettent uni-
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-quement un réglage de l'étirage ou de la torsion sans remédier à l'inconvénient résultant de la transmission de la tension,d'enroulement à la partie de la mèche en cours de tension.Cet inconvénient est évité, conformément à la pré- sente invention, par ce fait que la rotation du rouleau autour duquel passe le fil, est freinée d'une façon quelconque appropriée de manière à, créer une résistance supportant l'ef- , fort du à la tension d'enroulement qui, ainsi, ne peut plus se transmettre à la partie de le mèche en cours de torsion s'étendant entre les rouleaux fournisseurs et le rouleau du dispositif de torsion.
Les dessins ci-joints montrent, à titre d'exemple, trois réalisations de l'invention.
La fig. 1 donne une coupe verticale de l'appareil de torsion sous sa forme la plus simple.
Les fig.2 et 3 montrent des variantes d'exécution dans lesquelles le dispositif de torsion prprement dit est com- biné avec un dispositif de freinggg réglable.
Dans ces figures le dispositif de torsion comporte, comme d'ordinaire, un tube 1 monté par un roulement à billes 3 dans une traverse 3 du métier,Ce tube 1 qui est mis en rota- tion par une courroie 4 passant sur une poulie 5, faisant corps avec le tube, porte, dans sa partie supérieure, un petit rouleau 6 tournant dans les supports 7 formés par le tube 1. Ce dispositif est intercalé dans le parcours du fil entre les rouleaux fournisseurs 8 du métier à filer et la broche 9 mise en rotation par la poulie 10 dans la traverse de support 11.
La mèche 12 venant des rouleaux fournisseurs 8 passe sur le rouleau 6, autour duquel elle forme quelques spires 13, et se rend ensuite, en passant au travers d'un oeillet du guide fil 14, à la broche 9 à laquelle le fil est amené par un guide approprié, par exemple par un oeillet 15
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disposé à la partie inférieure de la cloche 16 faisant corps avec le tube 1 de manière à' participée à sa rotation, Lors du fonctionnement le tube 1 est mis en rotation par la courroie 4, par exemple dans la direction indiquée par la flèche 17, de telle sorte que le rouleau 6 tournant dans le plan horizontal perpendiculaire à la direction de la mèche 12, détermine la torsion dans la partie de la mèche 12, comprise entre les spires 13 et les rouleaux fournisseurs 8.
Simultanément , la broche 9 éant mise en rotation à une vitesse convenable en- roule la partie 18 du fil comprise entre les spires d'enrou- lement 13 et le guide fil 15. Par le fait de l'enroulement sur la broche, ou sur la bobine portée par cette broche, le rouleau 6 tend à être mis en rotation autour de son axe longi- tudinal dans la direction indiquée par la flèche 19 tandis que les spires 13 se déroulent du rouleau 6 au fur et à mesure qu'une nouvelle partie tordue s'enroule sur ce rouleau.
Si l'on considère ce qui se passe dans un dispositif semblable au point de vue de la transmission de la tension d' enroulement que doit supporter le fil 18 pour pouvoir être enroulé sur la broche 9, on constate immédiatement que si l'on veut éviter les effets nuisibles de cette tension, sur la, partie de la mèche subissant la. torsion entre les rouleaux fournisseurs s et le rouleau de torsion 6, il faut réaliser des conditions telles que la tension S , supportée par le fil
2 entrée le rouleau 6 et la broche 9, soit plus grande que la tension S supportée par la mèche 12 entre les rouleaux four-
1 nisseurs 8 et le r.ouleau de torsion 6. Cette condition ne peut être remplie que si l'on fait agir une force K S2r- s1 sur le fil dans une direction opposée à ladirection du mouve- ment.
Si l'on désigne pare rayon du rouleau de torsion '6 et par M le moment exercé par la résultante des forces sur le rouleau 6 ,on peut écrire l'équation d'équilibre suivante:
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Sre- S1r-M- 0 d'où l'on tire : 1) - M=S1- S2 r 2) M =S1= S2 r
En d'autres termes, si l'on veut que la tension S 2 soit plus grande que la tension S1 il est nécessaire d'ap- pliquer au- rouleau 6 un moment négatif car si ce moment était positif (égalité 2) on aurait S1 > S2 .Cette condition (mo- ment négatif ) est réalisée conformément à la présente inven- tion , par un freinage approprié de la rotation du rouleau 6 autour de son a.xe longitudinal freinage qui a par suite,
pour résultat de soustraire la partie 12 de la mèche comprise entre les rouleaux fournisseurs 8 et le rouleau de torsion 6 à la tension d'enroulement S s'exerçant sur le fil 18 entre
2 le rouleau 6 et la broche 9.
Dans l'exemple de la fig.l, ce freinage est obtenu en faisant agir sur les extrémités du rouleau 6, des surfaces de frottement 20 fixées à un ressort 21-22 qui forme étrier au-dessus du tube 1 et quieetmaintenu par les surfaces de frottement 20 prenant dans les supports 7 du rouleau 6 ; ressort 21 est pourvu d'une ouverture 23 pour le passage de la mèche 12.Dans ces conditions, plus le freinage de la @ rotation ou rouleau 6 autour de son axe longitudinal est énergique, plus la tension de la partie 18 du fil, comprise entre ce rouleau 6 et le point d'enroulement sur la bobine est grande et cette tension ne peut se transmettre à la partie 12 de la mèche venant des rouleaux fournisseurs 8 attendu qu'elle est arrêtée par les spires d'enroulement 13 autour du rouleau 6
Si on le désire,
le freinage de la rotation du rouleau 6 autour de son axe peut être réglée à volonté, la fig. 2 monts un exemple d'exécution dans lequel l'intensité du freinage peut être variée par le déplacement, faune une traverse sup-
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-plémentaire 24 , d'un anneau fileté 25 exerçant une pression variable contre l'extrémité du rouleau 6 muni, à cet effet d'une bague de frottement 26. L'intensité du freinage est modifiée dans ce cas à volonté par la variation de la valeur de la pression de l'anneau 25 con- trE la bague 26,
Dans la disposition objet de la fig.3, le même résultat est obtenu en conservant constante la pression du rouleau 6 sur un anneau 27 supporté par un roulement à billes 28 sur la traverse 24.
Dans ce dispositif, le tube 1 lorsque'il est mis en rotation par la poulie 5 entraîne le rouleau 6 dont les extrémités reposant sur l'anneau 27 tendent à entraîner cet anneau à une certaine vitesse,Si alors on freine cette rotation de l'anneau 27 ,par exemple à l'aide d'une corde 28 passant sur un galet de guidage 29 et chargée par un poids variable 30, la rotation du rouleau 6 se trouve freinée par la plus grande résistance que ce rouleau éprouve pour entrainer l'anneau 27. Cette dernière disposition présente notamment l'avantage de réduire à un minimum l'usure de l'extrémité du rouleau 6 par laquelle celui-ci tend à entraîner l'anneau 27.
Le dispositif décrit permet comme d'ordinaire par le choix d'une vitesse de rotation appropriée pour le tube 1, de faire varier à volonté la torsion dans le mèche et par le réglage de la résistance offerte à la rotation du rouleau 6 autour de son axe , de faire varier la tension dans nette partie de la mèche.
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Torsion device for spinning machines.
In continuous spinning looms, such as wing, ring and ring looms, the insertion between the winding spindle and the supplier rollers has already been recommended for torsion devices comprising a rotating member a roller, for example, around which the thread is wound several times and which twists, not only around its longitudinal axis but also in a plane perpendicular to the path followed by the thread going to the spindle.
In these devices, this roller either rotates freely or is rotated around its longitudinal axis at a speed determined by an appropriate control. None of these devices, nor the other torsion devices used in the looms continuous spinning, does not prevent the thread winding tension on the spindle from being transmitted to the leg of the wick not yet completely twisted and this results, as is well known, frequent breakages by due to the fact that the bit, during twisting, is forced to withstand excessive tension,
essential to obtain winding on the spindle or on the spool carried by it. The controlled roller devices allow uni-
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-qually an adjustment of the stretch or the twist without remedying the inconvenience resulting from the transmission of tension, winding to the part of the wick under tension. This inconvenience is avoided, in accordance with the pre- It is the invention that the rotation of the roller around which the thread passes is braked in any suitable manner so as to create a resistance withstanding the force due to the winding tension which, thus, can no longer be transmitted to the portion of the wick being twisted extending between the supply rollers and the roller of the twisting device.
The accompanying drawings show, by way of example, three embodiments of the invention.
Fig. 1 gives a vertical section of the torsion apparatus in its simplest form.
Figs. 2 and 3 show variant embodiments in which the so-called twisting device is combined with an adjustable locking device.
In these figures, the torsion device comprises, as usual, a tube 1 mounted by a ball bearing 3 in a cross member 3 of the loom, This tube 1 which is rotated by a belt 4 passing over a pulley 5 , integral with the tube, carries, in its upper part, a small roller 6 rotating in the supports 7 formed by the tube 1. This device is interposed in the path of the wire between the supply rollers 8 of the spinning machine and the spindle 9 rotated by the pulley 10 in the support cross member 11.
The wick 12 coming from the supply rollers 8 passes over the roller 6, around which it forms a few turns 13, and then goes, passing through an eyelet of the wire guide 14, to the spindle 9 to which the wire is fed. by a suitable guide, for example by an eyelet 15
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arranged at the lower part of the bell 16 integral with the tube 1 so as to participate in its rotation, During operation the tube 1 is rotated by the belt 4, for example in the direction indicated by the arrow 17, so that the roller 6 rotating in the horizontal plane perpendicular to the direction of the wick 12, determines the twist in the part of the wick 12, included between the turns 13 and the supply rolls 8.
Simultaneously, the spindle 9 being rotated at a suitable speed winds the part 18 of the wire included between the winding turns 13 and the wire guide 15. By the fact of the winding on the spindle, or on the wire. the coil carried by this spindle, the roller 6 tends to be rotated around its longitudinal axis in the direction indicated by the arrow 19 while the turns 13 unwind from the roller 6 as a new twisted part wraps on this roll.
If we consider what happens in a similar device from the point of view of the transmission of the winding tension that the wire 18 must withstand in order to be able to be wound on the pin 9, we immediately see that if we want avoid the harmful effects of this tension on the part of the wick undergoing the. torsion between the supply rollers s and the torsion roll 6, it is necessary to realize conditions such as the tension S, supported by the wire
2 input the roller 6 and the spindle 9, i.e. greater than the tension S supported by the bit 12 between the fired rollers
1 nisseurs 8 and the torsion roller 6. This condition can only be fulfilled if a force K S2r- s1 is made to act on the wire in a direction opposite to the direction of movement.
If we denote by the radius of the torsion roll '6 and by M the moment exerted by the resultant of the forces on the roll 6, we can write the following equilibrium equation:
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Sre- S1r-M- 0 from which we derive: 1) - M = S1- S2 r 2) M = S1 = S2 r
In other words, if we want the tension S 2 to be greater than the tension S1, it is necessary to apply to the roller 6 a negative moment because if this moment were positive (equality 2) we would have S1> S2. This condition (negative moment) is achieved in accordance with the present invention, by suitable braking of the rotation of the roller 6 around its longitudinal braking axis which consequently results in
as a result of subtracting the part 12 of the wick between the feed rollers 8 and the torsion roll 6 from the winding tension S acting on the wire 18 between
2 roller 6 and spindle 9.
In the example of fig.l, this braking is obtained by making act on the ends of the roller 6, friction surfaces 20 fixed to a spring 21-22 which forms a caliper above the tube 1 and which is held by the surfaces of friction 20 taking in the supports 7 of the roller 6; spring 21 is provided with an opening 23 for the passage of the wick 12. Under these conditions, the more the braking of the @ rotation or roller 6 around its longitudinal axis, the more the tension of the part 18 of the wire, included between this roller 6 and the winding point on the spool is great and this tension cannot be transmitted to the part 12 of the wick coming from the supplier rolls 8 since it is stopped by the winding turns 13 around the roller 6
If desired,
the braking of the rotation of the roller 6 around its axis can be adjusted at will, FIG. 2 mounts an example of execution in which the intensity of the braking can be varied by the displacement, fauna a sup-
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-Additional 24, a threaded ring 25 exerting a variable pressure against the end of the roller 6 provided for this purpose with a friction ring 26. The intensity of the braking is modified in this case at will by the variation of the value of the pressure of the ring 25 against the ring 26,
In the arrangement which is the subject of FIG. 3, the same result is obtained by keeping the pressure of the roller 6 constant on a ring 27 supported by a ball bearing 28 on the cross member 24.
In this device, the tube 1 when it is rotated by the pulley 5 drives the roller 6, the ends of which resting on the ring 27 tend to drive this ring at a certain speed, If then this rotation of the ring 27, for example by means of a rope 28 passing over a guide roller 29 and loaded by a variable weight 30, the rotation of the roller 6 is slowed down by the greater resistance that this roller experiences to cause the ring 27. The latter arrangement has the particular advantage of reducing to a minimum the wear of the end of the roller 6 through which the latter tends to drive the ring 27.
The device described makes it possible, as usual, by choosing an appropriate speed of rotation for the tube 1, to vary the twist in the wick at will and by adjusting the resistance offered to the rotation of the roller 6 around its axis, to vary the tension in net part of the bit.
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