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APPAREIL POUR LA PREPARATION DES MECHES TEXTILES.
Cette invention a trait à la fabrication des pro- duits textiles:) et plus particulièrement à un appareil ser- vant à préparer les mèches textiles préparatoirement au blan- chiment, à la teinture ou à d'autres traitements qui ren- dent nécessaire ou désirable que la matière soit manipulée sous forme dtune masse compacte et se supportant d'elle- même de façon à permettre la pénétration ou le passage faci- les de réactifs ( y compris ceux d'une nature gazeuse ou
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fluide) dans ou à, travers la masse,
L'appareil suivant l'invention est destiné à la préparation d'une bobine ou masse de mèche non filée, non tordue et dont les fibres élémentaires sont sensiblement parallèles,
la mèche étant enroulée sur un noyau ou cylin- dre rigide (usuellement tubulaire et perforé) pour consti- tuer une masse allongée, creuse, à enroulement croisé, com- pacte et uniformément dense, mais poreuse, masse dont les convolutions élémentaires sont posées sous une tension telle (et sous une telle compression radiale de la masse bobinée) que chaque convolution résiste à son déplacement à partir de la position dans laquelle elle a été posée initialement, et la bobine devient ainsi apte à se supporter par elle- même et ne s'affaise pas lorsqu'on la place debout et qu'on la mouille, par exemple en la plongeant dans un bain de teinture.
L'application d'un noyau ou cylindre perforé sur lequel la mèche est enroulée permet à la liqueur de teinture, agent de séchage ou autre réactif de passer radialement à travers la masse, soit vers l'intérieur, soit vers l'extérieur ,et la nature dense mais uniforme de la masse assure l'uniformité d'action de l'agent de traitement.
L'appareil suivant l'invention est du type général comportant des barrettes à aiguilles ou dispositif équiva- lent servant à placer les fibres élémentaires de la mèche sensiblement parallèlement, en combinaison avec des'rou- leaux distributeurs de mèche qui reçoivent la mèche non tordue des barrettes à aiguilles, un tambour d'entraîne- ment , un guide--mèche à travers lequel la mèche passe à sa sortie des rouleaux distributeurs, des paliers servant à @ supporter, de façon qu'il puisse tourner, un noyau, allongé rigide dont l'axe est sensiblement parallèle à celui du tambour,
ce noyau étant sollicité par des ressorts ou poids @ qui poussent le noyau contre la surface du rouleau avec une
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force suffisante pour assurer son entraînement par ce der- nier$ mais, suivant l'invention, il comporte un chariot agencé pour effectuer un mouvement de va-et-vient parallèle à l'axe du tambour} ce chariot portant les paliers de sup- port du noyau et étant disposé de façon à faire mouvoir le tambour d'entraînement suivant son axe lorsque le chariot effectue un mouvement de va-et-vient,
en combinaison avec un dispositif pour faire tourner les rouleaux distributeurs et le tambour et pour communiquer un mouvement de va-et-vient au chariot à des vitesses relatives prédéterminées et telles que la mèche non tordue est enroulée avec un enroulement croisé directement sur le noyau et sous une tension et une compression sensiblement constantes du commencement à la fin du bobinageo
Les paliers supportant le noyau sont portés par des bras pivotant sur le chariot,chaque bras étant muni d'un tourillon entrant en prise avec une des extré- mités du noyau.
Ces tourillons sont déplaçables axialement l'un par rapport à l'autre pour permettre d'introduire un noyau entre eux ou d'en retirer un noyau et sont munis de têtes rotatives agencées pour s'adapter dans les extré- mités d'un noyau creux et supporter ce noyau, dont le dia- mètre externe peut être aussi grand que 50% du diamètre de la bobine finie.Les bras qui portent les tourillons sont reliés aux ressorts ou poids qui pressent le noyau contre le tambour d'enroulement de telle manière qu'à mesure que la bobine augmente de diamètrele bras de levier avec le- quel le ressort agit diminue progressivement de façon à maintenir une pression constante entre le tambour'et la masse d'enroulement o
Dans son mouvement des rouleaux distributeurs au noyau la mèche traverse un guide qui reçoit un mouvement oscillant en synchronisme avec le mouvement de
va-et-vient
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du chariot de façon à neutraliser toute torsion partielle qui pourrait être communiquée à la mèche comme résultat du mouvement de va-et-vient du chariot. Dans une disposition désirable, plusieurs guides de ce genre sont prévus, chacun dteux étant agencé pour fournir une mèche de façon qu'une série de masses de fil soient enroulées les unes à côté et au contact des autres sur le noyau pour constituer col- lectivement la bobine, ce qui permet de constituer une lon- gue bobine sans mouvement de va-et-vient transversal anor- mal.
Le chariot reçoit son mouvement de va-et-vient d'une roue de calandre et lorsque les fibres traitées sont sinueuses, on actionne le rouleau d'entraînement à une vitesse superficielle telle, par rapport aux rouleaux dé- livreurs, que les fibres sont redressées et enroulées dans cet état.
Fig.l est une vue de face d'une machine établie suivant l'invention.
Fig.2 est une vue schématique fragmentaire avec coupe verticale partielle suivant 2-2 (fig.l) certaines des transmissions de commande n'étant pas représentées.
Fig.3 est un plan fragmentaire représentant les pièces de fig.2 .
Fig.4 est une vue en bout de la boite à engrena- ges située à droite de fig.3 .
Fig.5 est une coupe suivant 5-5 (fig.3), certai- nes pièces n'étant pas représentées.
Fig. 6 est une coupe suivant 6-6 (fig.l).
Fig.7 est une coupe axiale des tourillons de sup- port du noyau et représente un noyau creux perforé suppor- té par ces tourillons.
Fig.8 est un plan schématique représentant une disposition désirable des transmissions de commande.
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Fig. 9 est une coupe fragmentaire suivant 9-9 (fig.2).
La fig.8 représente par un plan schématique certaines transmissions de commande d'un genre ordinaire- ment employé dans les gills-boxes ainsi que certaines caractéristiques supplémentaires se rapportant particuliè- rement aux présents perfectionnements. Ainsi,dans cette figure, 1 désigne un arbre moteur principal recevant son mouvement de toute source convenable de force motrice et aotionnant, par lentremise dtengrenages convenables, l'ar- bre arrière 2 et les pignons de changement 3.
Les rouleaux d'étirage arrière sont représentés en 4, les rouleaux d'é- tirage avant en 5 et les barrettes à aiguilles en 6, ces der- nières étant actionnées de toute manière usuelle par un dis- positif non représentée
Comme on le voit dans la fig.2, le bâti de la ma- chine supporte un bras 7 portant une planche verticale 8 munie d'oeillets en porcelaine 9 convenablement disposés pour recevoir et guider des mèches S qui peuvent provenir de toute source convenable Pour faciliter la description, mais sans que ceci limite l'invention en aucune façon, ces mèohes S peuvent être considérées comme étant des mèches de laine ou autre matière désirée qui n'ont pas encore reçu de torsion appréciable ni été soumises à une opération de filage.
Après avoir traversé les oeillets 9, les mèches sont de préférence conduites sur la surface supérieure d'une table de support 10, les diverses mèches étant dis- posées très près les unes des autreso
Dans le présent appareil, ces mèches peuvent être divisées en deux groupes comme indiqué, par exemple, en
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Sa,Sb (fig.3) mais tout autre groupement convenable des mèches peut être adopté en conformité avec la disposition générale et le mode d'action envisagé de la machine. Ces groupes de mèches passent ensuite entre les rouleaux dtéti- rage arrière 4 et, après être entrés en prise avec les barrettes à aiguilles 6 du gill-box, sont délivrés aux ruuleaux d'étirage avant 5.
L'engrenage de commande des rouleaux d'étirage et des barrettes à aiguilles peut par exemple être tel que la vitesse périphérique des rouleaux avant 5 soit approximativement six fois celle des rouleaux arrière 4, de sorte que la mèche est étirée et que ses fibres sont approximativement parallélisêes, Les barrettes à aiguilles 6 ont de préférence une vitesse linéaire un peu plus grande que celle des,rouleaux arrière! et contri buent ainsi à assurer le parallélisme des fibres. De pré- férence, le rouleau avant supérieur 5 est muni d'un ou .plusieursdoubliers sans fin 11 passant autour d'un ou plusieurs rouleaux montés sur un arbre fou 12, ce ou ces doubliers venant en aide aux rouleaux avant pour exercer une traction convenable sur la mèche.
Dans la présente disposition, le bâti de la ma- chine supporte deux bras 13 (fig.2) munis de coussinets
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/de guidage 14 supportant des tourillons destinés à deyx cornets/oscil- lants 15. Chacun de ces cornets est agencé pour recevoir un des groupes Sa ou Sb de mèches et pour délivrer les mèches de ce groupe aux dispositifs de bobinage comme il sera décrit ci-après plus en détails Si l'on ne prévoyait qu'un seul groupe de mèches, un cornet dé guidage unique suffirait. Par contre, si l'on prévoit un nombre de groupes de mèches supérieur à deux, on prévoira un nombre de cornets de guidage augmenté de façon correspondante.
Chaque cornet 15 (fig.9) est percé d'Un conduit longitudinal 16
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destiné à reeevoir la mèche et présentant de préférence des parois excentriques, ce qui s'obtient par exemple en dé- portant latéralement un conduit de section circulaire ou en prévoyant un conduit de section angulaire, de façon que le cornet osoillant ait une prise ferme sur la mèche qui le traverse et soit capable de communiquer son propre mouvement à la mècheo Chaque cornet est muni d'une poulie 18 autour de laquelle passe un des brins d'une corde sans fin 19 qui passe aussi autour de poulies 20 (fig.3) montées sur un chariot à mouvement de va-et-vient que l'on va décrire.
Un arbre rotatif sensiblement horizontal 21 (fig.l et 3) est monté à ses extrémités opposées dans des paliers supportés par des bras 22 et 23 s'étendant laté- ralement à partir des côtés opposés du bâti principal de la machine} respectivement. Cet arbre porte un tambour ou rouleau d'entraînement 24 qui possède de préférence une sur- face rugueuse ou canneléeet qui est mobile suivant l'axe de l'arbre 21 mais qui est contraint à tourner avec l'arbre grâce à un assemblage à rainures et languettes. A droite de la machine (en regardant la (fig.1), l'arbre 21 porte une roue dentée 26 qui est renfermée à l'intérieur d'un carter à engrenages 25 supporté par des bras 23.
La roue 26 engrène avec un pignon de changement 27 porté par un bras réglable et engrenant lui-même avec un pignon 28 fixé à l'extrémité de l'arbre 5a qui porte le rouleau inférieur 5
Une barre de guidage fixe 29 parallèle à l'arbre 21 est fixée panses extrémités opposées dans les bras 22 et 23 et constitue, conjointement avec l'arbre 21, le support du chariot à mouvement de va-et-vient 30 .Ce chariot est muni d'éléments de cadre extrêmes 31 et 32 (fig.l) qui présentent respectivement des bossages creux 33 et 34 pour le passage de l'arbre 21.
A leur extrémité interne, ces
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bossages sont en contact avec les extrémités du rouleau ou tambour 24 et servent de butées à ce rouleau pour le contraindre à participer au mouvement de va-et-vient longi- tudinal du chariot.
Comme représenté dans la fig.2, l'élément infé- rieur du chariot 30 est muni dune crémaillère 35 qui engrè- ne avec un pignon 36 fixé à l'extrémité supérieure d'un arbre vertical 37 monté dans des paliers 38 et 39 agencés pour permettre à l'arbre 37 d'effectuer un léger mouvement oscillant.
Une roue de calandre 40 est fixée à l'extrémité de l'arbre 37 et munie d'une série de goupilles (fig.6) en prise avec un pignon 41 qui est fixé à l'extrémité infé- rieure d'un arbre 42 supporté par des paliers convenables du bâti de la machine; Une roue d'angle 43 (fig.1) est fixée à l'extrémité supérieure de l'arbre 42 et engrène avec une roue d'angle 44 fixée à un arbre horizontal 45 qui pénètre dans le carter 25 dans lequel il porte un pi- gnon 46. Ce pignon engrène avec une roue de changement 47 (fig.4) montée sur un bras réglable et engrenant avec la roue 26.
Comme on le voit dans les fig.l et 5 le.s éléments extrêmes 31 et 32 du chariot sont munis de bras 48 sétendant vers le haut et portant des pivots agencés pour supporter des bras pivotants 50. De préférence, ces bras sont munis de manettes 51 à leur extrémité avant de façon quon puisse les soulever commodément . Chacun des bras 50 est muni d'une goupille 50a à laquelle est fixé un organe tel qu'une biellette 52 servant à transmettre une force.
Les biellettes 52, reliées aux bras correspondants, sont assujetties à des cordes ou chaînes souples 53 passant autour de poulies folles 54 et fixées respectivement aux extrémités opposées dtun ressort de traction 55 qui, agissant par l'entremise
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des liaisons décrites, tend à faire pivoter les bras 50 vers le bas en sens inverse des aiguilles d'une montre (fig.5).0 On remarquera qu'à l'aide d'un ressort unique, des forces sensiblement égales seront toujours exercées sur les deux bras. On remarquera aussi que la disposition relative de la goupille 50a et du pivot 49 est telle que lorsque le bras oscille vers le haut, la force du ressort est appliquée avec un bras de levier décroissant.
Chacun des bras 50 est muni d'un bossage 58 destiné à recevoir un tourillon qui est constitué, dams le mode de réalisation préféré, par un arbre court 59 agencé pour coulisser suivant son axe et pour tourner dans un alésage du bossage 58. L'arbre 59 porte une tête 60, de préférence constituée par un disque de diamètre assez grand monté sur l'arbre 59 par l'entremise de roulements anti- friction 61, cette tête pouvant ainsi tourner librement par rapport à 1''arbre 59. De préférence, le disque 60est muni;, près de son bord externe, d'un rebord cylindrique 62 et d'un rebord marginal plan 63.
L'arbre 59 est muni d'un bras ou manette de commande 64 qui fait saillie à l'extérieur à travers une fente formant came 65 du palier 58, la fente 65 comprenant une partie située dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe de l'arbre, de telle sorte que lorsque la manette 64 est disposée dans cette partie de la fente,l'arbre 59 ne peut pas se déplacer suivant ,son axe.
Les tourillons sont agencés pour supporter entre eux un noyau rigide 66 qui est de préférence un tube métallique creux perforé et qui, dans un mode de réalisation préféré, est muni d'une large tête 67 à chaque extrémité.
Les têtes 60 des tourillons ont un diamètre tel que les rebords cylindriques 62 s'emboîtent exactement dans le noyau creux de telle sorte que les rebords plans 63 s'appli-
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quent contre les extrémités externes du dit noyau, les têtes 60 ayant des dimensions telles qu'elles s'adaptent à des noyaux de grandes dimensions, c'est-à-dire des noyaux qui peuvent posséder un diamètre externe de 50% ou davantage du diamètre de la bobine finie.
Dans le fonctionnement de la machine, les mèches S arrivant d'une source convenable traversent les oeillets 9 de la façon précédemment décrite, passent entre les rouleaux d'étirage arrière et avant et en travers des barret- tes à aiguilles 6, de sorte que les fibres dont est compo- sée la mèche émergent des rouleaux avant 5 dans des posi- tions sensiblement parallèles. Les groupes de mèches passent alors à travers les cornets de guidage respectifs, et lorsque le chariot 30 est en mouvement, la corde 19 fait osciller ces guides autour de leur axe propre, ce qui commu- nique un léger mouvement oscillant à la mèche qui les tra- verse.
Le mouvement de va-et-vient du chariot a pour effet de communiquer un mouvement de va-et-vient au tambour 24 par rapport aux guides, et si l'on suppose qu'un noyau 66 a été monté sur les tourillons, ce noyau participe aussi au mouvement de va-et-vient.
Les extrémités des mèches arrivant des cornets de guidage sont fixées au noyau de l'une quelconque des manières usuelles, et lorsque le tambour 24 tourne, il fait aussi tourner le noyau, celui-ci reposant contre la surface du tambour, avec une pression assez grande due en partie au poids du noyau et de ses supports et en partie, et surtout, à l'action du ressort '55' Le pignon de change- ment 27 est choisi tel que la sur race périphérique du tem- bour 55, et par suite celle du noyau ou de la masse bobinée sur ce noyau, sont dans un rapport tel, avec la vitesse à laquelle la mèche est délivrée par les rouleaux 5, que
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la mèche bobinée est soumise à une tension prédéterminée assez grande.
Dans le cas de fibres sinueuses ou ondulées telles que les fibres de peignés de laine, il est préfé- rable (rappliquer une tension telle que les fibres sont redressées et maintenues dans cet état pendant leur enrou- lement sur le noyau. Le pignon de changement 47 du carter à engrenage est aussi choisi de façon que le tambour effec- tue par rapport aux guides distribuant la mèche un mouvement de va-et-vient rapide et tel qu'on obtient un enroulement croisé$ usuellement suivant un angle de 30 environ, quoique cet angle puisse varier selon la matière bobinée.
On remarquera que la mèche délivrée par les rou- leaux 5 et dont les fibres sont sensiblement parallèles est enroulée par le mécanisme qui vient d'être décrit sans qu'aucune torsion lui soit communiquée et de façon à cons- tituer sur le noyau une bobine à enroulement croisé, l'os- cillation des cornets de guidage étant telle qu'elle empêche l'introduction d'une torsion partielle dans la mèche au mo- ment où le chariot est sur le point d'atteindre les extré- mités de son mouvement de va-et-vient.
L'application d'une série de cornets de guidage rend inutile l'application d'un mouvement de va-et-vient d'amplitude excessive comme il le faudrait pour constituer la bobine cylindrique longue dé- sirée, étant donné qu'elle permet d'établir plusieurs masses bobinées individuellement et se touchant par leurs extré- mités, le mouvement transversal ayant une longueur suffi- sante pour constituer une seule de ces masses individuelles.
Par ltapplication d'une tension convenable et par Inapplication d'une force convenable pour presser la masse d'enroulement sur le tambour d'entraînement, il est possi- ble de constituer sur le noyau creux une bobine cylindrique de grande longueur par exemple de 75 centimètres, et de
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structure dure, dense mais poreuse et uniforme et dont les spires élémentaires sont posées sous une tension et une compression telles que chacune d'elles tend à conserver la position qu'elle a reçu initialement,'de sorte que lors- qu'on enlève la bobine et qu'on la place debout, par exemple pour faciliter la teinture sous pression, le blanchiment ou des opérations analogues, la matière mouillée se supporte d'elle-même sur le noyau et ne s'affaisse pas pour exposer une partie quelconque du noyau.
Quoique cette bobine soit d'une nature,très dense et très dure en raison de la tension et de la compression avec lesquelles elle a été bobinée, elle peut néanmoins être bobinee à une vitesse élevée et, grâce à la disposi- tion des tourillons précédemment décrits, on peut facile- ment enlever la bobine terminée de la machine, et la rem- placer par un noyau vide avec le minimum de perte de temps et d'ennui.
Bien entendu, la construction décrite est suscep- tible de recevoir un grand nombre de modifications relatives aux proportions, à la disposition relative et aux dimensions des pièces, ainsi qu'à la substitution d'équivalents sans s'écarter de l'esprit de l'invention.
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APPARATUS FOR PREPARATION OF TEXTILE WICK.
This invention relates to the manufacture of textile products :) and more particularly to an apparatus for preparing the textile strands in preparation for bleaching, dyeing or other treatments which make it necessary or desirable. that the material is handled as a compact and self-supporting mass so as to allow the easy penetration or passage of reagents (including those of a gaseous or gaseous nature).
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fluid) in or through the mass,
The apparatus according to the invention is intended for the preparation of a coil or mass of unspun, untwisted roving, the elementary fibers of which are substantially parallel,
the wick being wound on a rigid core or cylinder (usually tubular and perforated) to form an elongated, hollow, cross-wound mass, compact and uniformly dense, but porous, a mass of which the elementary convolutions are placed under a tension such (and under such radial compression of the coiled mass) that each convolution resists its displacement from the position in which it was initially posed, and the coil thus becomes able to support itself and not does not sag when placed upright and wet, for example by immersing it in a dye bath.
The application of a perforated core or cylinder on which the wick is wound allows the dye liquor, drying agent or other reagent to pass radially through the mass, either inward or outward, and the dense but uniform nature of the mass ensures uniformity of action of the treating agent.
The apparatus according to the invention is of the general type comprising needle strips or equivalent device for placing the elementary fibers of the wick substantially parallel, in combination with wick dispensing rollers which receive the untwisted roving. needle bars, a driving drum, a drill guide through which the drill bit passes as it exits the distributor rollers, bearings serving to support, so that it can rotate, an elongated core rigid whose axis is substantially parallel to that of the drum,
this core being biased by springs or weights @ which push the core against the surface of the roller with a
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sufficient force to ensure its driving by the latter $ but, according to the invention, it comprises a carriage arranged to effect a reciprocating movement parallel to the axis of the drum} this carriage carrying the support bearings. port of the core and being arranged so as to cause the drive drum to move along its axis when the carriage performs a reciprocating movement,
in combination with a device for rotating the distributor rollers and the drum and for imparting a reciprocating motion to the carriage at predetermined relative speeds and such that the untwisted bit is wound with a cross winding directly on the core and under substantially constant tension and compression from beginning to end of winding
The bearings supporting the core are carried by arms pivoting on the carriage, each arm being provided with a journal entering into engagement with one of the ends of the core.
These journals are axially movable with respect to one another to allow a core to be introduced between them or a core to be removed therefrom and are provided with rotating heads arranged to fit into the ends of a core. hollow and support this core, the outer diameter of which may be as large as 50% of the diameter of the finished coil. The arms which carry the journals are connected to the springs or weights which press the core against the winding drum so so that as the spool increases in diameter the lever arm with which the spring acts gradually decreases so as to maintain a constant pressure between the drum and the winding mass o
In its movement from the distributor rollers to the core, the wick passes through a guide which receives an oscillating movement in synchronism with the movement of
coming and going
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of the carriage so as to neutralize any partial twist which may be imparted to the bit as a result of the reciprocating motion of the carriage. In a desirable arrangement, several such guides are provided, each of which is arranged to provide a wick so that a series of masses of wire are wound side by side and in contact with each other on the core to collectively constitute the coil, which makes it possible to constitute a long coil without abnormal back-and-forth movement.
The carriage receives its reciprocating motion from a calender wheel and when the treated fibers are sinuous, the drive roller is actuated at a superficial speed such, relative to the delivery rollers, that the fibers are straightened and rolled up in this state.
Fig.l is a front view of a machine established according to the invention.
Fig.2 is a fragmentary schematic view with partial vertical section along 2-2 (fig.l) some of the control transmissions not being shown.
Fig.3 is a fragmentary plan showing the parts of Fig.2.
Fig.4 is an end view of the gearbox located to the right of Fig.3.
Fig.5 is a section on 5-5 (fig.3), some parts not being shown.
Fig. 6 is a section along 6-6 (fig.l).
Fig. 7 is an axial section of the supporting pins of the core and shows a perforated hollow core supported by these pins.
Fig.8 is a schematic plan showing a desirable arrangement of control transmissions.
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Fig. 9 is a fragmentary section on 9-9 (fig. 2).
Fig. 8 shows a schematic plan of certain control transmissions of a type commonly used in gill boxes as well as certain additional characteristics relating in particular to the present improvements. Thus, in this figure, 1 designates a main drive shaft receiving its movement from any suitable source of driving force and driving, through suitable gears, the rear shaft 2 and the shift pinions 3.
The rear draw rollers are shown at 4, the front draw rollers at 5 and the needle bars at 6, the latter being actuated in any usual manner by a device not shown.
As seen in fig. 2, the frame of the machine supports an arm 7 carrying a vertical board 8 provided with porcelain eyelets 9 suitably arranged to receive and guide bits S which can come from any suitable source. facilitate the description, but without this limiting the invention in any way, these S mèohes can be considered to be rovings of wool or other desired material which have not yet received appreciable twist nor been subjected to a spinning operation .
After passing through the eyelets 9, the bits are preferably led over the upper surface of a support table 10, the various bits being arranged very close to each other.
In the present apparatus, these wicks can be divided into two groups as indicated, for example, by
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Sa, Sb (fig. 3) but any other suitable grouping of the bits can be adopted in accordance with the general arrangement and the envisaged mode of action of the machine. These groups of bits then pass between the rear draw rollers 4 and, after engaging with the needle strips 6 of the gill-box, are delivered to the front draw rollers 5.
The control gear of the drawing rollers and the needle bars may for example be such that the peripheral speed of the front rollers 5 is approximately six times that of the rear rollers 4, so that the wick is stretched and its fibers are approximately parallel, the needle bars 6 preferably have a linear speed slightly greater than that of the rear rollers! and thus contribute to ensuring the parallelism of the fibers. Preferably, the upper front roller 5 is provided with one or more endless doublers 11 passing around one or more rollers mounted on an idle shaft 12, this or these doublers assisting the front rollers to exert traction. suitable on the wick.
In the present arrangement, the frame of the machine supports two arms 13 (fig. 2) provided with bearings
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/ guide 14 supporting journals intended for deyx horns / oscillating 15. Each of these horns is arranged to receive one of the groups Sa or Sb of wicks and to deliver the wicks of this group to the winding devices as will be described below. -after in more detail If only one group of drill bits were provided, a single guide horn would suffice. On the other hand, if a number of groups of wicks greater than two is provided, a correspondingly increased number of guide horns will be provided.
Each horn 15 (fig. 9) is pierced with a longitudinal duct 16
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intended to receive the wick and preferably having eccentric walls, which is obtained for example by laterally shifting a duct of circular section or by providing a duct of angular section, so that the osoillant horn has a firm grip on the wick which crosses it and is able to communicate its own movement to the wick o Each cornet is provided with a pulley 18 around which passes one of the strands of an endless rope 19 which also passes around pulleys 20 (fig. 3 ) mounted on a reciprocating carriage which will be described.
A substantially horizontal rotating shaft 21 (Figs. 1 and 3) is mounted at its opposite ends in bearings supported by arms 22 and 23 extending laterally from opposite sides of the main machine frame, respectively. This shaft carries a drum or drive roller 24 which preferably has a rough or grooved surface and which is movable along the axis of the shaft 21 but which is forced to rotate with the shaft by virtue of a grooved assembly. and tabs. To the right of the machine (looking at (fig. 1), the shaft 21 carries a toothed wheel 26 which is enclosed inside a gear case 25 supported by arms 23.
The wheel 26 meshes with a change pinion 27 carried by an adjustable arm and itself meshes with a pinion 28 fixed to the end of the shaft 5a which carries the lower roller 5
A fixed guide bar 29 parallel to the shaft 21 is fixed at opposite ends in the arms 22 and 23 and, together with the shaft 21, constitutes the support of the reciprocating carriage 30. This carriage is provided with end frame elements 31 and 32 (fig.l) which respectively have hollow bosses 33 and 34 for the passage of the shaft 21.
At their inner end, these
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bosses are in contact with the ends of the roller or drum 24 and serve as stops for this roller to force it to participate in the longitudinal reciprocating movement of the carriage.
As shown in fig. 2, the lower element of the carriage 30 is provided with a rack 35 which meshes with a pinion 36 fixed to the upper end of a vertical shaft 37 mounted in bearings 38 and 39 arranged to allow the shaft 37 to perform a slight oscillating movement.
A calender wheel 40 is attached to the end of shaft 37 and provided with a series of pins (Fig. 6) engaged with a pinion 41 which is attached to the lower end of a shaft 42. supported by suitable bearings of the machine frame; An angle wheel 43 (fig. 1) is attached to the upper end of the shaft 42 and meshes with an angle wheel 44 attached to a horizontal shaft 45 which enters the housing 25 in which it carries a pi - gnon 46. This pinion meshes with a change wheel 47 (fig.4) mounted on an adjustable arm and meshes with wheel 26.
As seen in fig.l and 5 the end elements 31 and 32 of the carriage are provided with arms 48 extending upwardly and carrying pivots arranged to support pivoting arms 50. Preferably, these arms are provided with levers 51 at their front end so that they can be lifted conveniently. Each of the arms 50 is provided with a pin 50a to which is fixed a member such as a link 52 serving to transmit a force.
The connecting rods 52, connected to the corresponding arms, are secured to flexible cords or chains 53 passing around idler pulleys 54 and respectively fixed to the opposite ends of a tension spring 55 which, acting through
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of the connections described, tends to make the arms 50 pivot downwards in an anti-clockwise direction (fig. 5) .0 It will be noted that using a single spring, substantially equal forces will always be exercised on both arms. It will also be noted that the relative arrangement of the pin 50a and of the pivot 49 is such that when the arm oscillates upwards, the force of the spring is applied with a decreasing lever arm.
Each of the arms 50 is provided with a boss 58 intended to receive a journal which is constituted, in the preferred embodiment, by a short shaft 59 arranged to slide along its axis and to rotate in a bore of the boss 58. L ' shaft 59 carries a head 60, preferably constituted by a disc of fairly large diameter mounted on the shaft 59 by means of anti-friction bearings 61, this head thus being able to rotate freely with respect to the shaft 59. De Preferably, the disc 60 is provided near its outer edge with a cylindrical rim 62 and a flat marginal rim 63.
The shaft 59 is provided with a control arm or handle 64 which projects outwardly through a cam slot 65 of the bearing 58, the slot 65 comprising a portion located in a plane substantially perpendicular to the axis of the shaft. the shaft, so that when the lever 64 is disposed in this part of the slot, the shaft 59 cannot move along its axis.
The journals are arranged to support between them a rigid core 66 which is preferably a perforated hollow metal tube and which, in a preferred embodiment, is provided with a large head 67 at each end.
The journal heads 60 have a diameter such that the cylindrical flanges 62 fit exactly into the hollow core so that the planar flanges 63 apply.
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quent against the outer ends of said core, the heads 60 having dimensions such that they adapt to large-sized cores, i.e. cores which may have an outer diameter of 50% or more of the core. diameter of the finished coil.
In the operation of the machine, the bits S coming from a suitable source pass through the eyelets 9 as previously described, pass between the rear and front draw rollers and through the needle bars 6, so that the fibers of which the wick is composed emerge from the front rollers 5 in substantially parallel positions. The groups of wicks then pass through the respective guide horns, and when the carriage 30 is in motion, the cord 19 causes these guides to oscillate about their own axis, which communicates a slight oscillating movement to the wick which makes them. crosses.
The reciprocating motion of the carriage has the effect of imparting a reciprocating motion to the drum 24 relative to the guides, and assuming that a core 66 has been mounted on the journals, this nucleus also participates in the back and forth movement.
The ends of the bits arriving from the guide cones are secured to the core in any of the usual ways, and as the drum 24 rotates it also rotates the core, the core resting against the surface of the drum, with sufficient pressure. large due in part to the weight of the core and its supports and in part, and above all, to the action of the spring '55' The change pinion 27 is chosen such as the peripheral race of time 55, and consequently that of the core or of the mass wound on this core, are in such a relationship, with the speed at which the wick is delivered by the rollers 5, that
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the wound strand is subjected to a fairly large predetermined tension.
In the case of sinuous or wavy fibers such as combed wool fibers, it is preferable to apply tension such that the fibers are straightened and held in this state while they are being wound on the core. The change pinion. 47 of the gear case is also chosen so that the drum makes a rapid reciprocating motion relative to the guides distributing the bit, and such that a crossed winding is obtained, usually at an angle of about 30, although this angle may vary depending on the material wound.
It will be noted that the wick delivered by the rollers 5 and the fibers of which are substantially parallel is wound up by the mechanism which has just been described without any torsion being communicated to it and so as to constitute a coil on the core. cross-wound, the oscillation of the guide horns being such as to prevent the introduction of a partial twist in the bit at the moment when the carriage is about to reach the ends of its back and forth movement.
The application of a series of guide horns makes it unnecessary to apply a reciprocating motion of excessive amplitude as would be required to form the desired long cylindrical coil, since it allows to establish several masses wound up individually and touching each other at their ends, the transverse movement having a sufficient length to constitute only one of these individual masses.
By applying a suitable tension and by not applying a suitable force to press the winding mass on the driving drum, it is possible to form on the hollow core a cylindrical spool of great length, for example 75 centimeters, and
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a hard, dense but porous and uniform structure, the elementary turns of which are placed under a tension and a compression such that each of them tends to retain the position which it received initially, so that when the coil and placed upright, for example to facilitate pressure dyeing, bleaching, or the like, the wetted material supports itself on the core and does not sag to expose any part of the core. core.
Although this coil is of a very dense and very hard nature due to the tension and compression with which it has been wound, it can nevertheless be wound at a high speed and, thanks to the arrangement of the journals previously described, the finished spool can easily be removed from the machine, and replaced with an empty core with minimal waste of time and trouble.
Of course, the construction described is capable of receiving a large number of modifications relating to the proportions, the relative arrangement and the dimensions of the parts, as well as the substitution of equivalents without departing from the spirit of the invention. 'invention.