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"PROCEDE ET APPAREIL POUR ENROULER ET DEROULER LES FILS DE TEXTILES".
L'intention se rapporte à la fabrication de tex- tiles et vise plus perticulièrement un procédé pour enrou- ler et dérouler les fila ou autres brins textiles et un appareil- permettant d'enrouler:, et de dérouler des fils con- formément à ce procédé
Bien:
qu' elle soit d'une application plus générale, l'invention a été décrite ci-dessous sous la forme d'un appareil- pour dérouler simultanément plusieurs brins de fila enroulée sur plusieurs bobines, pelotes ou autres paquets relativement petits, disposés de faqon convenable sur un cantre ou autre support, lequel, est combiné, si on le désire, avec un dispostifi pour enrouler différente brins miltiples
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sur une ensouple, une bobine d'ourdissoir ou autre dis- positif analogue monté sur un ourdisseur,
Dans les métiers automatiques modernes,- il est de-pratique courante,.
d'employer des ensouples d'ourdissage 'contenant des fils ayant une longueur de 25 à 30.000 mètres et pour enrouler ces ensouples,on a développé l'emploi d' our- disseurs à grande vitesse capable d'enrouler une ensouple de ce genre environ en une heure ce qui nécessite une -vitesse linéaire très élevée pour le déplacement du fil.
Le fil enroulé sur 2-$ensouple d'ourdissage est habituellement pris sur des paquets (bobines pelotes ou analogues) montés sur un cantre et cette grande vitesse de déroulement donne une grande tension au fil chaque fois que l'ensouple d' our- disaage est mise en marche. De plua les bobines ou pelotes desquelles on tire Le fil tournent à grande vitesse et par suite acquièrent un moment très élevé, Si un fil vient à se briser,- l'ensouple s'arrête tout à coup, mais le Hument des bobines ou pelotes fait que celles-ci continuent à tourner et laissent tomber une longueur de fil importante qui prend du mou avant qu'elles: n'arrivent à s'arrêter.
Les fils mous des différentes bobines tendent à-former des brèches, des boucles des vrilles et lorsque l'ensouple est à nouveau mise en marcher la traction qui s'exerce tout à coup à grande vitesse, occasionne souvent des ruptures du fil du fait de leur enchevêtrement les uns avec les au- tres ou du fait de l'effort soudain auquel il est soumis lorsque le mou est absorbé et avant que la bobine ou pelote ait repris sa vitesse normale..
On a déjà essayé d'améliorer le fonctionnement des ourdisseurs en munissant les différentes bobines qui se démoulent, de freins commandés électriquement ou analogues pour empêcher la rotation supplémentaire de ces bobines ou pour régler la tension mata tous ces dispositifs sont com- pliqués, d'un coût élevés, difficiles à entretenir et,. dans
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la plupart des cas, sont inéfficaces et de fonctionnement peu sur
Le but de la présente invention est de réaliser 'un dispositif simple et efficace pour régler de faon po sitive le déroulement des différents brins de fil et si. an le désire,
. pour maintenir une tension sensiblement uni- forme sur le fil entre la 'bobine de laquelle il- se déroule et celle sur laquelle il s''enroule,, le dispositif prévu ne comprenant qu'un faible nombre de parties; il est de fona- tionnement sur et positifil n'est pas sensiblement affecté par les variations de températures par l'humidité ou par la présen.c.e de poussières et de baurre, il ne demande que peu de soin pour le maintenir dans de bonnes condi- tions de fonctionnement.
Four obtenir le résultat désiré, il est préférable de monter -les diverses bobines, pelotes ou autre paquets fournisseurs analogues sur un cantre au sur un autre support semblable-convenablement disposé par rapport à l'ouridsseur.
Dans des paliers convenables prévus sur le centre,, ou en liaison avec celui.-ci,, on dispose des galets ou tambours contre lesquels la surface périphérique des bobines qui se déroulent, sont constamment appuyés par exemple au moyen de ressorts ou sous l'action de.la gravité. Ces galets ou tambours sont actionnés de façon positive, ce qui permet de dérouler les bobines à une vitesse déterminée. Si les fils venant des bobines qui se déroulent doivent être enrou- lés par exemple par une ensouple d'ourdissage ou analogue, on commande Les bobines desquelles les (ils se déroulent une vitesse définie et déterminée à l'avance- par rapport à la vitesse linéaire d'enroulement du fil, ce qui empêche la ruptures l'enchevêtrement ou le déroulement trop rapide du fil.
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La vitesse de rotation des tambours ou galets provoquant le déroulement varie automatiquement par rapport à la vitesse périphérique de la masse de fils qui s'enroule (ensouple d'ourdissage, bobine d'ourdissoir ou analogue) au moyen de dispositifs de changement de vitesse commandés directement par la variation de tension du fil passant de la bobine de laquelle il se déroule sur celle sur laquel- le il s'enroule.. I1 en résulte que la tension est maintenue sensiblement constante pendant toute l'opération d'enrou- lement. Bien: que ce dispositif de commande automatique de la variation de vitesse soit préféré, on peut employer 1+invention de facon plus large, même si la variation de vitesse est commandée à la main et il est certain que cette commande à la main peut être désirable dans certains cas.
Les nouveaux dispositifs faisant l'objet de la présente invention ne gênent pasl'emploi desguide-fils ordinaires,- des indicateurs de rupture de fils et autres dispositifs employés dans les ourdisseurs de type connu et il est entendu que ces dispositifs courants sont emplo- yés en liaison avec celui faisant lrobjet de l'invention.
Sur le dessin annexé,, on a représenté, à titre d'exemple.. l'invention comme réalisée au moyen d'un cantre et d'un ourdisseur sans faire figurer un certain nombre des éléments ordinaires bien connus afin d'avoir plus de clarté dans l'exposé du nouveau dispositif,
La figure 1 est une vue partielle en-élévation latérale de caractère très schématique représentant un cantre et un ourdisseur associés comprenant les perfec- tionnements faisant l'objet de l'invention.
La figure 2 est une vue partielle en plan des éléments représentés sur la figure 1.
La figure 3,est une vue schématique en bout du cantre vu du côté opposé à l'ourdisseur.
La figure 4 est une vue latérale partielle à.
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plus grande échelle représentant certains détails de cons- truction du cantre, et
La figure 5 est une vue latérale partielle de l'ourdisseur à une échelle un peu plus grande que celle de la figure 1 et montrant les éléments dans une autre position..
L'ourdisseur représenté ici est, de faon géné- rale, de construction habituelle comprenant un bâti. 1 muni de paliers pour recevoir L'arbre de commande principal 2 portant à l'une de ses extrémités une poulie motrice 2a A l'extrémité opposée,- cet arbre porte une poulie .5 qui, au moyen d'une aourroie 4, entraîne une poulie 5¯ fixée sur l'arbre 6 monté sur le bâti.. Au moyen de liaisons convena- bles non représentées,, la poulie ; entraîne un tambour à friction 7 dont l'arbre tourillonne dans le bâti, ce tambour étant prévu pour entrainer l'ensouple d'ourdissage au autre dispositif d'enroulement.
Pour supporter l'ensou- ple d'ourdissage ou autre dispositif servant à l'enroulement, l'ourdisseur est pourvu,, comme il est représenté ici, d'une paire de bras 8 2 oscillant librement et muni d'encoches formant paliers leurs extrémités libres pour recevoir l'ar- bre10 portant l'ensouple d'ourdissage. Comme il est repré- senté ici,, cette ensouple d'ourdissage est pourvue de têtes 11 qui sont fixées sur les extrémités opposées d'un cylin- dre sur lequel' s'enroulent les différents fils 12, la masse de ces différents fils reposant par gravité contre la péri- phérie du tambour moteur 7.
Bien que les-brasoscillants 8 constituent un dispositif convenable pour supporter l'en- souple d'ourdissage, bobine jd'ourdissoire ou autre disposi- tif sur lequel on veut enrouler le fil, il est évident qu'on peut employer d'autres dispositifs équivalenta, ces dispo- sitifsne formant pea une partie essentielle de l'invention.
L'ourdisseur comprend également le peigne habituel 13, le râteau 14, les casse-fil 'lE: ,et les rouleaux de guidage,
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16, 17 et 18.
Conformément à. la présente invention, il est pré- vu une paire de bras oscillants librement 19 et 20 disposés sur les côtés opposés du bâti de,l'ourdisseur, ces bras étant pourvus de paliers pour recevoir les extrémités du levier tâ- teur ou indicateur de tension 21. Cet organe peut être très léger,, si on le désire, et les bras 19 et 20 peuvent être équilibrés de façon àne donner qu'une très légère tension sur les fils. maïs, comme il est représenté ici,. ce levier tâteur a la forme d'un petit rouleau tournant librement (plein ou creux} qui, par son poids, donne une tension sen- sible aux fils.
Ce rouleau repose sur la nappe 8 de fils passant entre les rouleaux 16 et 17 et monte ou baisse suivant la variation de tension de la nappe de fils.
En un point convenable,. l'arbre 2 est muni d'une poulie conique 22 qui entraîneune poulie conique complémen- taire 23 portée par l'arbre 24 lequel est montédans des supports convenables25. Une courroie 26 transmet le mou- vement de la 'poulie 22 à la poulie 23 et la posi-tion de cette courroie sur les poulies coniques est déteminée par un pousse-courroie 27. Ce pousse-courroie est pourvu d'une pièce formant moyeu, filetée intérieurement et venant en prise sur un arbre fileté de commande 28 tourillonnant dans des supports convenables 29.
Cet arbre est muni d'une roue à rochet 30 à dents symétriques et qui peut être comman.- dée dans les deux directions au moyen de cliquets 31 et 52 montés sur un bras porte-cliquets 33 disposé de façon à osciller librement sur l'arbre 28. Le brasporte-cliquets #3 @ oscille;
.-'instamment pendant le fonc- tionnement de la machine au moyen d'une bielle d'accouple- ment 34 actionnée par un excentrique 35 qui est entraîné au moyen d'un engrenage intermédiaire non représentée par
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la poulie 5
Les deux cliquets 31 et 32 seraient constamment en prise avec les dentsde la roue à rochet 30 s'il n'était interposé entre eux une pièce formant bouclier 37 montée de façon à osciller librement sur l'arbre 28 et munie d'une bride qui recouvre le bord denté de la roue à rochets 30;
la longueur circonférentielles de cette bride est telle que dans la position normale représentée sur la figure 1, elle empêche l'un et l'autre des cliqueta 31 et 32 de venir en prise avec les dents de la roue à rochet, ces cliqueta oscillant librement en contact avec la face extérieure de la bride. Cette pièce formant bouclier ou garde est munie d'un bras 38 relié au moyen d'une tige 39 au bras 19 qui- supporte l'une des extrémités du rouleau tendeur 21. Le bras 19 est,, de préférence, muni d'une série d'ouvertures 4Q dans l'une desquelles la tige 39 peut venir s'engager, ce qui permet le réglage de la position normale de la pléce formant bouclier ou. garde.
Dans les conditions, ordi- naires, les différentes parties seront réglées de telle façon que, aussi longtemps que l'on la tension désirée sur la nappe 8 de fils,, le rouleau de tension 21 occupera une position, sensiblement telle que celle qui est représen- tée sur la figure 1, ce qui maintient la pièce formant bouclier ou garde dans une position telle que ni µun ni l'autredes deux cliqueta @ ou 32 ne puis se fonetionner.
Le pousse-courrcie reste sinsi dans la même position et la vitesse relative des poulies 22 et 23 ne change pas. Si cepen- dant la tension de la nappe 8 de fils augmente au diminue, le rouleau tendeur 21 change de position de façon corres- pondantet l'un ou l'autredescliqueta µiL ou 32 pourra venir en prise avec les dents de la roue à rochet 30;
il
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en résulte une rotation de l'arbre fileté 28 dans la di- rection voulue poux déplacer la courroie 26, et ainsi aug- menter ou diminuer la vitesse de la poulie 23 pour revenir aux conditions de tension normales comme on le verra ci- après plus en détail,
En se reportant plus particulièrement aux figures 2, 3 et 4, le 'cantre comprend un bâti 41 muni d'une ou de plusieurs séries de tiges verticales 42 disposées à une distance les unes des autres légèrement plus grande que le diamètre maximum.de la bobine ou pelote à dévider.
Comme il est représenté ici,. le cantre comprend deux séries sensi- blement parallèles, de ces tiges verticales mais on peut en employer un nombre quelconque et elles peuvent être disposées les unes par rapport aux autres de façon quel- conque,sans s'écarter de l'esprit del'invention.
Comme il est représenté ici, chaque tige 42 est muine, à intervalles verticaux régulièrement espacés, de colliers ou brides fixes 43, le nombre de ces colliers dé- pendant de la capacité du cantre, étant bien entendu qu'il rentre dans le cadre de l'invention de ne disposer qu'un seul de ces colliers sur chaque tige ou d'en prévoir un nombre plus grand que cela n'est représenté si'les cir- constances le permettent.
Chaque collier 43 forme support pour une 'console oscillante disposée de façon à recevoir une bobine ,pelote ou autre paquet à dévider. En se référant à la figure 4, chacune de ces consoles oscillantes comprend, de préférence, un manchon 44 tournant librement sur la tige 42 et reposant sur l'un des colliers 43. Un ressort spiral 45 entoure la tige 43 immédiatement au-dessus de chacun des manchons 44, l'une des extrémités du ressort étant fixée au rnanchon et l'autre au collier fixe 43 placé juste au dessus de lui.
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Ces ressorts sont normalement bandés et tendent constamment à faire tourner les manchons 44 ainsi qu'il sera décrit ci- après.. On a supposé ici. le cas de ressorts comme dispositifs servant à faire tourner les manchons,, mais il est bien en- tendu que d'autres moyens équivalents pourraient sire employés tels que,, par exemple, un contrepoids convenable ou analogue et* & ce sujets, il doit être regardé comme ren- trant dans le cadre de l'invention de disposer les tiges 42 ou autres axes servant de pivots,, inclinés- par rapport à la verticale de telle facon que le poids des manchons 44 et des parties qu'ils portent les fasse tourner dans une direction déterminée sous faction de la gravité..
Chaque manchon 44 porte un bras46, * muni. près de son extrémité libre d'un axe 47 ou autre dispositif conve- nable pour mettre en position la bobine à dérouler.. Cette bobine peut être d'un typa tout à fait quelconque et l'axe 47 peut être fixé à l'extrémité du¯bras 46 ou peut être disposé de faon à.tourner librement si on le désire, sui- vant le type de bobine à dévidera.
Chacune des tiges 43. est associ.ée à un arbre 48 sensiblement vertical, tourillonnant à ses extrémités in- férieure et supérieure dans des paliers convenables portés par le 'bâti du cantre. Chacun de ces arbres, ainsi. qu'il. est représenté, comporte un rouleau d'entrainement qui en est solidaire, d'un diamètre légèrement plus large que celui de l'arbre et d'un rayon uniforme d'une extrémité à l'autre.
Chacun de ces rouleaux d'entraînement est disposé de fecon advenir en contact avec la surface périphérique de chacune des séries verticales de bobines de fil montées sur les sup- ports oscillants portés par la tige 42 correspondante.. On a supposé que le rouleau !2 formait corps avec l'arbre; cette disposition n'est pas nécessaire,, le rouleau et l'ar- bre pouvant être faits séparément et réunis de toute façon
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convenable. En outre, il est possible de diviser le rouleau 49 en une série de rouleaux ou tambours courts, chacun de ceux-ci venant en prise sur une seule des bobines de fil.
Cette dernière disposition est particulièrement avantageuse lorsque les bobines de fil sont des bobines munies de pla- teaux terminaux, étant donné que,- dans ce dernier cas,, un rouleau continu n'engagerait que ces plateaux extrêmes des bobines et non la masse du fil lui-même, de sorte que l'on ne pourrait obtenir une vitesse linéaire de dévidage uni- formeBien que l'on ai-t jugé commode et préférable dans l'appareil représenté, de disposer les axes de dévidage et les rouleaux de dévidage de faocn verticale ou sensiblement verticale,, il est possible de prévoir d'autres dispositions, par exemple une disposition horizontale des axes et des rouleaux..
Comme il est représenté sur la figure 2, les bobi- nes à dérouler 50 sont montées sur les axes 47 et grâce à l'action des ressorts 45 ou moyens équivalents, la surface périphérique de ces bobines est constamment appliauée con- tre des rouleaux de commande de dévidage 49 et étant donné que ces rouleaux sont en prise sur la surface de la masse de fil à dérouler elle-même, la vitesse linéaire de dévida- ge reste constante quel que soit le diamètre de la masse du file
SL le cantre doit être utilisé seul ou en combi- naison. avec d'autres.
dispositifs que l'ourdisseur représenté ici, les arbres 48 peuvent être actionnés au moyen d'une sour- ce de force appropriée au moyen d'un mécanisme intermédiaire quelconque,, mais dans le cas représenté ici, chacun des arbres 48 comporte à son extrémité inférieure un pignon d'angle 51 et ces pignons d'angle engrènent avec des pi- gnons 52 ou 52a montés sur desarbres sensiblement horizon- taux 53 et 53a, tourillonnant dans des paliers disposés à la partie inférieure du bêti du cantre..
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Ces arbres'sont pourvus de vis sans fin dont l'une est représentéesur'la figure 5 en 53b et qui viennent en prisse avecdes roues à vis sans fin 54 et 54a calées sur l'arbre
24 Les fils Y venant de différentes bobines à dévider 50 sont conduits dans des guides convenables portés par. le bâti du cantre de la façon-habituelle et après être venus en prise sur des rouleaux de guidage 55 pénètrent dans le peigne habituel 13 en passant sur le rouleau le* sous le rouleau de tension 21. sur le rouleau 17 à travers Le casse-fil 15, puis à travers le rateau 14 et sur le rouleau gui-de la pour/srriver à la bobins d'enroulement 12.
Comme on l'a indiqué ci-dessus le rouleau de tension 21 occupe normalement une position qui est sen- siblement celle qui est représentée sur la figure 1; dans cette position les cliquets 31 et 32 ne sont pas en prise et la courroie 26 est, de préférence, réglée de telle façon que la vitesse de l'arbre 24 (et par suite la vitesse linéaire des tambours 49 commandant le déroulement) est en rapport tel avec la vitesse du tambour 7 commandant l'en- roulement que l'on a une légère tension des fils sur leur parcours entre les bobines d'enroulement et de déroulement.
En indiquant que la vitesse linéaire d'enroulement est légè- rement plus grande que celle du déroulement, il est bien en- tendu que 1.'invention n'est pas nécessairement limitée à ce rapport de vitesse et l'on peut tout aussi bien envisa- ger le cas où la vitesse d'enroulement serait égale ou même inférieure à la vitesse du déroulement. Cependant cette tension ne fait pas tourner les bobines de déroulement puisque ces dernières sont commandées de façon positive et tournent du fait qu'elles sont en prise avec les tambours de déroulement 49.
La vitesse d'enroulement peut, par suite, être maintenue dans un rapport constant, détermi- né à l'avancer avec le déroulement quelle que soit la dimen- sion des bobines d'enroulement ou de déroulement et, quoique 1 $)enroulement soit effectué' à très grande vitesse et, quoi- @
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que le moment des bobines de déroulement soit très grand, l'arrêt brusquede l'ouridsseur, du à la rupture d'un fil, ne peut pas entrainer le déroulement supplémentaire des bobines de déroulement, puisque les tambours de déroulement 49 jouent le rôle de freins du fait qu'ils font tourner , de façon positive, les bobines de déroulement et ces bobines s'arrêtent immédiatement lorsque les tambours s'arrêtent eux-mêmes.
D'autre part, lorsque l'ourdisseur est remis en marche,, l'action positive des tambours dérouleurs 49 met immédiatement en route les bobines de déroulement sans exer- cer aucun effort sur les fils ou, sans augmenter d'une fa- çon appréciable, la tension de ceux-ci. Il est, par suite, possible, si on le désire, d'éviter l'emploi des mécanis- mes habituels à démarrage lent, de sorte que l'on évite la perte de temps pour la mise en marche qui résulte de l'em- ploi de ces mécanismes à démarrage lent, en augmentant ainsi la production.
Bien que le mécanisme décrit ci-dessus effectue le travail désiré de façon satisfaisante et efficace, il est très simple, peu coûteux de construction et il n'est pas sensiblement affecté par l'accumulation de poussière ou de bourre; il ne'contient pas de parties faibles¯ ou délicates qui¯ pourraient se briser ou se détériorer facilement, il ne demande pas les soins d'un expert pour -le maintenir en bonnes conditions de marche comme cela est souvent nécessaire dans les mécanismes de freins électriques ou analoguesa ctuelle- ment employés et il ne présente aucune difficulté pour l'ou- vrier qui a la charge de l'appareil en ce qui concerne la facilité de montage de nouvelles bobines ou le rattachage de brins brisés..
Le dispositif décrit ci-dessus représente une forme de réalisation del'invention donnée à titre d'exemple, nais il est bien entendu qu'il est possible d'y apporter dif férents changements dans la dimension, la proportion et
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la. disposition. relatives des pièces ainsi, que dans le rem- placement de celles-ci par des pièces équivalentes sana s'écarter de l'esprit de l'invention.