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BREVET D'INVENTION " PERFECTIONNEMENTS AUX METIERS A TISSER CIRCULAIRES"
Cette invention est relative aux métiers à tisser circulaires du type dans lequel les navettes sont maintenues à l'intérieur des foules cunstituées par La division des chaînes à l'aide de roues à ailettes rotatives portées par un organe entre lequel et les chaînes il existe un mouvement circulaire relatif par rapport à l' axe du -,étier, et dans lequel, à l'aide de transmissions à engrenages actionnées sous l'influence du susdit mouvement circulaire rotatif, les roues à ailettes sont mises en rotation pour permettre aux chaînes de la nappe de chaînes à travers laquelle passent les roues à ailettes de passer à travers les fentes
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existant entre les ailettes des dites roues,
afin de permettre à celles-ci d'entrer en prise avec les navettes et de maintenir ces dernières.
Un des buts de l'invention est de permettre à un métier à tisser au genre décrit ci-dessus de travailler à des vitesses périphériques élevées et de pouvoir néanmoins arrêter -Le mouvement circulaire relatif entre les navettes et les chaines assez rapidement pour qu'aucun dommage ne puisse résulter, par exemple, du passage d'une navette à travers des chaînes coincées.
D'autres buts de l'invention sont de surmonter d'autres difficultés qu'on éprouve pour arrêter un métier à tisser travaillant à une vitesse élevée et de simplifier la commande des mécanismes servant à arrêter le métier et à le remettre en marche après un arrêt.
Suivant l'invention, par conséquent, un métier à tisser circulaire du genre précédemment décrit comprend un mécanisme de débrayage pour arrêter le mouvement circulaire relatif entre l'organe portant les roues à ailettes de maintien des navettes et les chaînes, et une roue libre ou un accouplement à glissement intercalé entre les roues à ailettes et un anneau denté par lequel ces roues à ailettes sont mises en rotation pendant le susdit mouvement circulaire relatif.
Le mécanisme d'arrêt, qui peut avantageusement être du type comprenant un frein destiné à arrêter rapidement le mouvement circulaire, n'a donc plus à surmonter brusquement la force vive des roues à ailettes tournant rapidement et des pièces y associées, telles que des arbres et des engrenages de commande,
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Une autre caractéristique de l'invention réside dans l'application d'un embrayage destiné à être actionné par le mécanisme d'arrêt pour supprimer la liaison de commande entre les pièces ro.tatives principales du métier et leur dispositif d'entraînement, tel qu'un moteur électrique, cet embrayage étant commandé, relativement au frein, de telle manière qu'il est nécessaire que ce dernier soit,mis hors d'action pour que l'embrayage puisse ètre mis en action lorsqu'on veut remettre le métier en marche.
Pour contribuer à diminuer la force vive qui doit être surmontée lorsque le mécanisme d'arrêt est actionné, les arbres des roues à ailettes peuvent être disposés sur un anneau rotatif placé sensiblement au même niveau que les engrenages à l' aide desquels la rotation rapide des rouesà ailettes est effectuée, cette disposition permettant d'établir un mécanisme à roues à ailettes qui est très compact dans la direction axiale du métier.
Etant donné que, lorsque la rotation relative du dispositif de maintien des navettes et les chaînes cesse, les navettes tendent, par l'effet de leur force vive, à continuer la rotation relative, on a prévu, suivant l'invention, un dispositif pour empêcher le risque que les navettes détériorent le côté arrière des roues à ailettes @ par lesquelles ces navettes sont maintenues en position. A cet effet, des galets à rebords montés dans les navettes et dans lesquels les roues à ailettes sont destinées à s'engager, sont munis de garnitures ou coussinets faits d'une matière tenace, fibreuse ou analogue et propres à éviter toute dé" térioration des roues à ailettes par leur contact avec les
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navettes lorsque celles-ci continuent à tourner sous l'in- fluence de la force vive.
Lesnavettes sont aussi munies de moyens pour empêcher les chaînes de s'engagea entre les roues à ailettes et les galets a rebords. A cet effet, une pièce de garde disposée au-dessous des roues à ailettes maintient les cuaines de celle des nappes à travers laquelle passent les roues à un certain écartement des galets à rebords dans le cas où une rotation de sens inverse des roues à ailettes viendrait à se produire.
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Pour assurer une indication* facile de la position d'un defaut qui a provoqué l'arrêt du tissage, des commutateurs à deux positions sont disposés de façon qu'ils soient actionnés par le mécanisme d'arrêt et sont maintenus, par des mécanismes à genouilère y incorporés , soit dans une position dans laquelle ils maintiennent le circuit du mécanisme de débrayage ouvert et fournissent une indication de la position du défaut, soit dans une autre position dans laquelle ils maintiennent le circuit fermé.
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Pour se prémunir contre Ja..con1'i'n;11.i"t'Ù;nf..dd'g.ft101. lion des bobinesde trame rotatives lorsque le tissage s'arrête, ces bobines sont munies de frein à inertie ; pour main- tenir la tension de la trame sensiblement constante au cours du tissage et assurer une tension suffisante pour que le mécanisme casse-trame soit maintenu hors d'action pendant tout le temps que la trame reste intacte, un dispositif de tension a été prévu dans la navette entre la bobine et le sonde-trame du mécanisme casse-trame associé à la navette.
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La figure 1 est une vue de face du métier à tisser, avec coupe verticale partielle ;
La figure 2 montré un détail modifié de la figure 1;
La figure 3 montre en coupe verticale un détail du métier de la figure l@uivant 3-3 (Fig.6);
Les figures 4 et 5 sont des détails en coupe de la figure 6;
suivant 4-4 et 5-5 (Fig. 6);
La figure 6 est une vue en plan schématique du métier;
La figure7 est une coupe verticale à grande échelle du dispositif du maintien des navettes de la figure 1;
La figure 8 est une vue en bout de la navette représentée dans la figure 7 ;
La figure 9 représente à grande échelle une partie du mécanisme de commande de la figure 2;
La figure 10 est une vue en plan de la figure 9;
La figure 11 montre, vu en bout, un détail de la figure 9;
La figure 12 montre à plus grande échelle un détail de la figure 7 ;
La figure 13 est une vue en plan du dispositif représentépar lafigure 7 et montre une partie du mécanisme d'arrêt suivant 13- 13 (Fig. 7);
La figure 14 est une vue de face de l'extrémité droite de la navette représentée dansla figure 13;
La figure 15 montre à plus grande échelle une partie du mécanisme de commande représenté dans la.figure 6;
La figure 16 représente schématiquement les connections électriques du mécanisme d'arrêt et de commande.
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La figure 1 montre des ensouples 1 montées près de la partie supérieure du métier pour fournir des chaînes 2 passant vers le haut sur des rouleaux 3. et redescendant a un peigne d'espacement 4 et à des baguettes d'envergeure 5. Les chaînes 2 descendent ensuite en regard du niveau de division et des navettes 7 et arrivent au point de formation du tissu, ce point étant situé près du bord supérieur d'un anneau 8. En quittant cet anneau, le tissu 9 descend à des rouleaux 10 autour desquels il passe à plat ou doublé et s'enroule sur un ensoupleau 11.
Les organes servant à diviser les chaines pour constituer la foule sont disposés en vue dun tissage taffetas @
A l'extérieur du cylindre constitué par les chaînes 2 se trouve un anneau 12 qui porte, placés en regard des navettes alternantes, des roues ou galets diviseurs montés fous 13 . A l'intérieur du cylindre constitué par les chaînes est monté un anneau rotatif 14 portant, placés en regard des navettes restantes, des roues ou galets diviseurs montés fous 15.
A un ou plusieurs points de la périphérie du métier, un galet externe 13 prend appui à travers leschaînes contre des galets montés fous 16 portés par l'anneau 14.
Par conséquent, quand l'anneau externe 12 est entraîné autour du métier (par un dispositif qu'on décrira plus loin), le contact périphérique des galets 13 et 16 a pour effet d'entraîner l'anneau interne 14 autour du métier à la même vitesse. Les chaînes passent alternativement à travers les trous des lames 17 d'un peigne/régnant autour du métier et
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entre ceslames.
Les galets diviseurs 13,15 déplacent les chaînes au-dessus des lames 17,en obligeant ainsi les chaînes qui ne passent pas par les trous à venir soit à l'intérieur, soit à l'extérieur, d'une des navettes 7, alors que les chaînes passant par les trous des lames ne participent pas au déplacement et restent, par suite, sur le côté opposé de cette navette.
Dans le type de mécanisme de maintien des navettes représenté dans les fig. 1, 7 et 8, les navettes sont maintenues à l'intérieur des foules ainsi constituées par des rouesà ailettes 18 montées sur desarbres 19 paralièles à des tangentes du cercle des chaînes, ces roues traversant la nappe de chaînes qui se trouve à l'extérieur des navettes pour venir au contact de galets à rebords 20 tournant autour d'axes norizontaux dans les navettes.
Les arbres 19 des roues à ailettes tournent dans des paliers 21, 22 montés sur des colonnes 23 portées par un anneau 24 qui est supporté par desgalets 25 et guidé par des galets 26 pour tourner autour de l' axe du métier.
.A l'intérieur du cercle des chaînes, les navettes sont supportées par des galets 27 montés sur des axes légèrement inclinés par rapport à la verticale dans le corps de la navette et prenant appui contre un chemin circulaire garni de caoutchouc 28.
Dans les colonnes 23 sont montés des arbres verticaux 29 reliés par des engrenages aux arbres 19 des roues à ailettes et actionnés (par des moyens qui seront décrits plus loin avec plus de détail) par des pignons 30 engrenant
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avec un engrenage à denture interne 31 fixé à un anneau fixe 32 supporté par les montants 34 du métier.
L'anneau 24 porte en 35 un engrenage à denture externe actionné, à l'aide d'un pignon 36 monté sur un arbre 37 , par une poulie motrice 38 (fig. 16). Lorsque l'anneau 24 tourne, il entraîne lesnavettes dans son mouvement en raison du fait que les roues à ailettes 18 portées par les arbres 19 montés sur l'anneau 24 sont en prise avec les galets à rebords 20 desdites navettes. En même temps, les pignons 30 sont mis en rotation pour faire tourner les roues à ailettes, ce qui permet aux chaînes situées à l'extérieur des navettes de passer à travers les fentes des roues.
Dans la construction modifiée du dispositif de maintien des navettes représenté dans les fig. 9 et 10, les arbres 19 des roues à ailettes sont montés dans des supports 39 fixés à l'anneau 24 qui est situé sensiblement au même niveau que l'anneau fixe 32. Les arbres 19 sont
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reniés par des engrenageélicoi.aux40, 41 à des arbres ra- c.iaux 42 portant des pignons 43 qui engrènent avec une denture 44 taillée sur la face de dessous de l'anneau 32, de sorte que, pendant la rotation de l'anneau 24, les roues à ailet tes sont mises en rotation autour de leursaxes propres.
L'anneau de division 12 est supporté à l'aide de colonnes 33 par l'anneau 24 , de sorte que lesgalets diviseurs 13, 15 tournent à la même vitesse, que les navettes.
Quand un défaut de tissage se produit, il est nécessaire d'arrêter rapidement le métier. Ainsi, si les chaines viennent à se coincer ou à casser, il ne faut'pas que les navettes aient la possibilité de se créer un chemin à travers leschaînes coincées ou cassées. De même, si une trame casse, il faut que le tissage cesse très rapidement si
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l'en veut éviter l'exécution d'un tissu défectueux. Pour détecter le coincement ou la rupture des chaînes, des sondechaîne 45 montés pour coulisser à l'avant de chaque navette 7 et supportés par des pivots 46 poussent des tiges 47 vers l'arrière de la navette et les font passer à travers les chaînes qui se trouvent à l'extérieur de la navette de façon qu'elles repoussent une lame de contact 48 (fig. 13).
Cette lame pivote en 49 et est reliée par une genouillère 50 à une seconde lame de contact 51 . Le mouvement de la lame de contact 48 vers l'arrière coupe le contact entre les lames 48 et 51 et provoque l'arrêt du tissage comme il sera décrit plus loin.
Si la trame 52 provenant de la bobine 53 casse, elle permet à l'extrémité droite d'un levier 54 de tomber, l'extrémité gauche 55 de ce levier se dégageant alors d'un levier 56 pivotant en 57. Un ressort 58 sollicite alors le le levier 56 dans le sens lévogyre. Un levier 59 , qui pivote aussi en 57 et est relié au levier 56 par un ressort 60 , est également actionné dans le sens lévogyre de telle sorte que son extrémite passe à travers les chaînes situées à l'extérieur de la navette. Le mouvement relatif entre la navette et les chaînes fait que ces chaînes continuent à entraîner le levier 59 dans le sens lévogyre, de telle sorte que ce levier exerce une poussée sur une saillie 61 de la tige 47. Comme dans le cas d'un défaut de chaîne, le contact entre les lames 48. 51 se trouve coupé.
Après qu'on a remédié au défaut, les ressorts 58 60 permettent aux leviers 56, 59 de revenir à leur position
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initiale, où ils sont retenus par l'extrémité 55 du levier 54. Le montage a genouillère des lames d'interrupteur 48, 51 permet à la lame 48 de rester dans la position à laquelle elle a été amenée, ce qui indique la position du défaut.
Ce montage permet aussi à l'ouvrière d'effectuer la remise en position du contact d'une seule main. Une rupture assez rapide des surfaces de contact est aussi assurée par le mécanisme à genouillère.
Les lames de contact 48, 51 sont montées en série, comme représenté dans la figure 16, dans un circuit se terminant à des bagues collectrices 62 . Ces bagues permettent au contact d'être maintenu pendant la rotation des navettes pour établir un circuit passant par un électro-aimant 63 servant à actionner un frein et par un électro-aimant 64 servant à actionner un embrayage, ces deux électro-aimants étant montés en série comme dans la figure 16. Lorsque le circuit se trouve coupé par suite de la séparation des.lames de l'une quelconque des paires de lames 48, 51 , le ressort 65, maintenu normalement par l'électro-aimant 63 , est mise à même de serrer un ruban de frein 66 sur la périphérie externe de l'anneau 24 , ce qui arrête les navettes et provoque l'arrêt du mouvement de rotation des pignons 30.
De même, le ressort 67 , normalement maintenu par l'électroaimant 64 , dégage la poulie motrice 38 d'un organe d'embrayage 68. Le ruban de frein 66 a donc pour rôle non pas d'arrêter le moteur de commande ou autre mécanisme utilisé pour entraîner la poulie 38 , mais seulement d'arrêter la rotation, autour de l'axe du métier, de l'anneau 24 et du mécanisme de commande des navettes et des roues à ailettes por-
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tés par cet anneau.
Pour desserrer le, ruban de frein 66 et accoupler de nouveau la poulie 38 avec l'organe d'embrayage 68 , on manoeuvre une poignée 69 qui pivote en 70 et qui, lorsqu'elle est déplacée vers la gauche, en regardant la figure 15 , ren- contre une goupille 71 portée par un levier 72 qui pivote en 73 et est relié par son autre extrémité, 74, à l'une des extrémités du ruban de frein 66 , dont l'autre extrémité est fixée en 75.
Sur un prolongement au levier 72 pivote, en 76, l'armature 11 de l'électro-aimant 63. Par suite ,la poignée 69 desserre le ruban de frein 66 et remet l'électro-aimant 63 en service pour retenir le ressort 65 de serrage du frein.
La poignée 69 est aussi reliée par une biellette 78 à un bras 79 fixé à un arbre 80. Approximativement au niveau de la poulie motrice 38, l'arbre 80 porte rigidement un levier 81 (voir figure 16), portant lui-même l'armature 82 de l'électro-aimant 64. Par suite, lorsque la poignée 69 est déplacée vers la gauche pour faire entrer l'électro-aimant 63 en action, elle amène aussi l'armature 82 au contact de l'électro-aimant 64. On fait alors mouvoir la poignée 69 vers la droite, cette poignée entraînant dans son mouvement l'électro-aimant 64 et actionnant le levier 83 auquel est relié 1'électro-aimant 64 , ce qui surmonte la traction du ressort 67, et accouple de nouveau la poulie motrice 38.
La poignée 69 est maintenue dans sa position de droite par tout dispositif convenabie, tel qu'une entaille 84 ménagée dans un support fixé à l'anneau 32.
A l'aide du mécanisme ci-dessus qui actionne le
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frein 66 et l'embrayage 38, 68 la rotation de l'anneau 24 portant les navettes et le débrayage de la force motrice d'entrainement sont effectués très rapidement lors d'une rupture' ou d'un manque tant d'une chaîne que de la trame.
Toutefois, comme il faut, pour empêcher tout dommage, que les navettes soient amenées au repos avant d'avoir parcouru plus qu'une très courte distance autour du cercle de tissage , surtout dans le cas de chaînes coincées ou cassées à travers lesquelles, les navettes pourraient autrement se créer un chemin, la diff iculté d'arrêter ainsi le tissage augmente avec la vitesse périphérique du tissage. Dans les métiers de grands diamètres et/ou dont les navettes tournent a des vitesses élevées, la tache imposee au mécanisme de débrayage devient très lourde.
Ainsi , non seulement la force vive de l'anneau 24 portant lesnavettes autour de l'axe du métier entre en jeu, mais le facteur important de la vitesse de rotation élevée des roues à ailettes 18 , de leurs arbres 19 et des engrenages associés intervient également. Grâce aux dispositifs représentés dans lesfigures 7,9, 10, 11 et 12 , le mécanisme d'arrêt n'a plus à surmonter brusquement la force vive de ces pièces tournant rapidement.
Ainsi , comme représenté dans les figures 7 et 12, l'arbre 29 est relié à un arbre court 85 auquel le pignon de commande 30 est fixé à l'aide d'un ressort hélicoï- dal 86 entourant et serrant étroitement les extrémités des arbres se terminant très près l'un de l'autre. Lorsque le pignon 30 est entraîné, l'arbre 85 tend à resserrer le ressort 86 plus fortement autour de lui-même, et la résistance
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offerte à la rotation de l'arbre 29 tend aussi à resserrer ce ressort sur l'arbre 29 . Ainsi, une force d'entraînement élevée est communiquée à l'arbre 29 et, par suite, à l'arbre 19 des roues à ailettes.
Toutefois, lorsque la rotation du pignon 30 cesse par suite de l'arrêt de l'anneau 24, la continuation du mouvement de rotation de l'arbre 29 sous l'influence de la force vive-du mécanisme à roues à ailettes tend à desserrer le ressort 86 et à permettre à l'arbre 29 et aux roues à ailettes de continuer leur mouvement. En d'autres termes, le ressort 86 constitue un accouplement à glissement n'effectuant l'entraînement que dans un seul sens.
Une .disposition analogue est prévue dans la construction alternative du mécanisme de commande des roues à ailettes que représentent les figures 9 à 11. Un rocher à denture interne 87 faisant partie d'une roue libre est fixé au pignon helicoidal 41 et coopère avec des cliquets 88 logés dans une fente 89 de l'arbre 42 et sollicités l'un à l'écart de l'autre par un ressort 90 . Lorsque le freinage de l'anneau 24 provoque l'arrêt du pignon 43 , le rocher 87 peut continuer à tourner par rapport à l'arbre 42 en permettant la continuation du mouvement de rotation des roues à ailettes sous l'influence de la force vive.
A l'aide des dispositifs qui viennent d'être décrits, on peut obtenir des vitesses de tissage périphériques beaucoup plus grandes en raison du fait que le mécanisme de débrayage n'a plus pour rôle que d'arrêter sensiblement celles des pièces du mécanisme qui tournent autour de l'axe du métier, et non celles dont la force vive s'ajoute à une telle rotation.
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Comme il ressort de la figure 8, une plaque 91 située en un point intermédiaire de la hauteur de la navette empêche les chaînes situées à l'extérieur de cette navette d'être déplacées vers les galets à rebords suparieurs 20 par la rotation des roues à ailettes 18. Pour empêcher que ces chaînes soient déplacées vers les galets à rebords inférieurs pendant la rotation de sens inverse des roues à ailettes, qui est susceptible de se produire au cours les manoeuvres de réglage du métier, on a prévu une pièce de garde 92 sur le corps de la navette,
Les rouleaux 10 sont actionnés à l' aide d'un engrenage à vis sans fin 93 et d'un arbre 94 reliés par des engrenages 95 à un pignon 96 engrenant avec la denture 35 de l'anneau 24 supportant les navettes, comme représenté dans les figures 4 et 5.
Les engrenages 95 permettent de régler la vitesse d'enroulement en conformité avec la densité de duitage désirée du tissu.
Pendant la marche du métier, l'anneau 24 tourne dans le sens lévogyre et entraîne les navettes 7 dans le même sens en raison du fait que les paires de roues à ailettes 18 reposent contre les côtés des rebords 97 des galets 20 (figure 10) situés le plus en arrière. Lorsque l'anneau 24 a été amené au repos par le mécanisme d'arrêt, les navettes 7 tendent à continuer leur rotation.
Des coussinets ou garnitures 98 sont disposés dans les galets 20 entre les rebords métalliques 9,7 , ces coussinets étant faits d'une matière fibreuse ferme, par exemple de morceaux de tissu imprégnés de résine et bloqués à une épaisseur convenable de façon à limiter la rotation des navettes sous l'influence de la force vive et d'empêcher
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le risque de détérioration de la face arrière et du bord d'une roue à ailettes quelconque . On évite ainsi la production de bords vifs susceptibles de résulter de l'usure des roues à ailettes ou des galets à rebords et le risque de dommage qui en résulterait pour les chaînes.
Pour assurer une tension sensiblement constante de la trame et, plus spécialement, éviter que la trame se relâche au point de provoquer une commande inutile du sonde-trame 54, une tension de trame 99 a été disposée entre la bobine 53 et le sonde-trame 54 (voir les figures 7,13 et 14).
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En outre, pour éviter ll:.onh."llU'è,i..ol1 de.la ,..old.1ïi-()l1 de la bobine rotative 53 quand la navette s'arrête, un tampon de frein 100 est monté sur un levier pendulaire 101 pivotant près du sommet de la navette et portant à son extrémité inférieure un poids 102. Lorsque la navette s'artête, le levier 101 ainsi chargé d'un poids est sollicité vers l'avant de façon à amener le tampon de frein 100 en contact avec le rebord de la bobine pour freiner celle-ci.
Une force de freinage considérable, qui augmente automatiquement avec la vitesse de rotation du métier, est ainsi appliquée pour arrêter la rotation de la bobine et empêcher le déroulement de la trame et l'enchevêtrement qui pourrait en résulter de cette trame sur la navette.