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" PERFECTIONNEMENTS AUX ORGANES POUR L'ENROULEMENT DE FILS,
MECHES, RUBANS OU SIMILAIRES ET NOTAMMENT AUX BOBINES,
BOBINOTS, CANETTES OU ANALOGUES "
La présente invention a pour objet des perfectionnements aux organes pour l'enroulement de fils, mèches, rubans ou similaires et notamment aux bobines, bobinots, canettes, tubes, busettes ou analogues utilisés dans l'industrie textile
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pour ltenvidage et le dévidage des fils et des matières textiles, naturels ou artificiels.
Ces fils ou matières textiles subissent de nombreux traitements qui sont généralement effectués lorsqu'ils sont envidés. Les traitements effectués sont notamment les suivants: séchage, chauffage, vaporisage, blanchiment, apprêt, teinture et autres.
Le problème technique, dont les Demandeurs donnent une solution, consiste à permettre ces différents traitements et notamment le séchage dans un minimum de temps et sans provoquer sur les fils des meurtrissures qui détruisent l'aspect extérieur et constituent des amorces de rupture.
Les solutions.proposées antérieurement et qui consistaient à remplacer les bobines ou similaires de carton ou de bois par des bobines en matière moulée, n'ont pas donné des résultats satisfaisants . En effet', les fûts de ces bobines présentaient extérieurement des saillies longitudinales permettent la formation, à l'envidage des fils, de canaux de circulation de l'air, les fûts comportant dans certains cas des lumières ou perforations radiales débouchant dans les dits canaux. Avec de telles bobines, le séchage était amélioré au détriment de la qualité du fil qui était détérioré au contact des saillies.
Après de nombreux essais, les Demandeurs ont constaté qu'il était possible d'obtenir entière satisfaction en utilisant, pour constituer les bobines ou similaires, un métal bon conducteur de la chaleur alors que les bobines de carton, indépendamment de leur détérioration rapide, et les bobines de bois étaient mauvaises conductrices et constituaient un isolant thermique. En outre, comme indiqué pré- cédemment, la solution adoptée avec des bobines en matière moulée, également mauvaises conductrices, présentait des inconvénients inadmissibles.
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L'invention se caractérise notamment en ce que les bobines ou similaires sont constituées en un métal bon conducteur de la chaleur tel notamment qu'un métal léger ou un alliage de métaux légers.
Dans une forme de réalisation particulièrement avantageuse et dans laquelle le fût présente la forme d'un tube cylindrique, on pratique un chambrage interne dans lequel sont prévues des nervures ou ailettes orientées longitudinalement en hélice ou de toute manière appropriée.
Les rondelles de tête ou de base, lorsqu'elles existent, peuvent être pourvues d'ailettes droites ou inclinées placées notamment dans des logements ou des évidements ménagés dans ces rondelles ajourées ou non.
Les portées peuvent être brunies ou traitées de toute manière appropriée pour faoiliter le déplacement sur les broches; ces portées comportent également, si cela est jugé désirable, des gorges circulaires ou hélicoïdales.
L'invention se caractérise en outre par les points suivants appliqués séparément ou en toutes combinaisons : a) Les bobines ou autres comportent des bagues de frottement en toute matière appropriée convenablement traitée. b) Les bagues peuvent être montées dans les moyeux des bases pour constituer des bagues-pivots. c) Les bagues peuvent être montées directement à la partie inférieure de l'embase.. d) Les bagues sont fixées, en position, à l'aide de tous moyens appropriés ;
sont rapportées ou placées en fonderie. e) Les entretoises, entre les bases et le fût, sont établies de manière à constituer des aubes-entretoises ou ailes-entretoises pour créer, pendant la rotation de la bobine ou similaire, une composante verticale.
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f) La bobine ou similaire, qui comporte des nervures internes, est pourvue de gorges longitudinales externes ménagées en regard de certaines des nervures de manière à ne pas créer des zones de moindre résistance. g) On prévoit, entre la bobine ou similaire et des portées correspondantes constituées par des douilles, une matière susceptible d'absorber les vibrations et notamment des bagues de caoutchouc comprimé ou non.
h) La périphérie de la tête de la bobine ou similaire peut comporter un boudin ou analogue en matière plus dure que celle de la bobine ou en matière élastiquement déformable telle que du caoutchouc.
Les caractères indiqués précédemment donnent des effets techniques particuliers qui apparaîtront dans le texte suivant fait en référence au dessin annexé, donné à titre d'exemple seulement, dans lequel :
La figure 1 est une coupe faite suivant la ligne brisée I-I-I de la figure 2 et montrant une forme de réalisation d'un bobinot établi suivant l'invention.
La figure 2 est un plan vu par dessous.
La figure 3 est un plan vu par dessus.
Les figures 4 et 5 sont des sections faites res- pectivement suivant les lignes IV-IV et V-V de la figure 1.
La figure 6 est une coupe faite suivant la ligne brisée VI-VI-VI de la figure 7 et montrant une forme de réalisation d'une canette établie suivant l'invention.
La figure 7 est un plan vu par dessous.
La figure 8 est un plan vu par dessus.
La figure 9 est une coupe faite suivant la ligne IX-X de la figure 6 et montrant une solution.
La figure 10 est une coupe faite suivant la ligne IX-X de la figure 6 et montrant une autre solution.
La figure 11 est une coupe faite suivant la ligne
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XI-XI de la figure 6.
La figure 12 est une vue partielle correspondant à la partie supérieure de la figure 6 et montrant une va- riante de réalisation.
Les figures 13,14, 15,16 et 17 représentent par- tiellement des bobines ou similaires pourvues de bagues de frottement.
La figure 18 est une vue partielle, en coupe, d'une bobine ou similaire établie avec des entretoises formant ailettes.
La figure 19 est un plan correspondant à la figure précédente avec coupe faite suivant la ligne XIX-XIX de cette figure.
Les figures 20 et 21 sont des sections des entre- toises formant ailettes.
La figure 22 est une coupe transversale d'une bobine ou similaire établie suivant l'invention.
La figure 23 est une coupe transversale d'une variante.
La figure 24 est une élévation d'ensemble, en coupe axiale longitudinale, d'une bobine ou similaire compor- tant d'autres perfectionnements.
Le bobinot, représenté par les figures 1 à 5, com- porte un fût tubulaire 1 terminé à ses extrémités par une rondelle supérieure ou de tête 2 et une rondelle inférieure ou de base 3. Ce fût tubulaire 1 peut être conique exté- rieurement ou intérieurement ou encore extérieurement et intérieurement. De préférence et comme illustré au dessin, l'alésage interne du bobinot présente un chambrage 4a entre des portées extrêmes 4 . Le bobinot est, suivant l'invention, en métal bon conducteur de la chaleur et notamment en métal léger ou en alliage de métaux légers.
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Dans le cas dé déplacements en rotation et longitudinaux du bobinot par rapport à sa lame de broche, les portées 4 subissent un frottement résultant des déplacements indiqués, des pressions, etc... ces pressions étant dues notamment à l'action du freinage de la bobine et du tirage des fils. Le coefficient de frottement des portées 4 et de la base portant sur le plan m n peut être diminué à l'aide de différents moyens et notamment par brunissage ou par des traitements appropriés (Alumilite, Bengough, M.B.V) qui peuvent être accompagnés d'une imprégnation de matières lubrifiantes ou encore par graphitage, sulfuration ou carburation. On peut encore, dans le même but, ménager, dans les portées 4, des cavités longitudinales 5 ou des gorges circulaires ou hélicoidales 6 (figure 12) contenant des matières lubrifiantes.
On pourrait également insérer dans les portées 4 des pastilles de matières lubrifiantes.
Les portées 4 peuvent comporter des rainures ou gouttières 7 convenablement orientées. Ces rainures peuvent être établies pour créer notamment, par la rotation de la bobine, des composantes ascendantes ou descendantes se traduisant par une diminution ou une augmentation de pression de la tête inférieure 3 sur la base m n représentant schématiquement la plate-bande du métier. Cette variation de pression diminue ou renforce, suivant les cas, l'action de freinage de la corde-drag 8 ou moyen similaire de freinage.
Cette action agit de préférence dans un plan voisin de la résultante sur la portée.
Ces tendances à l'ascension ou à la descente du bobinot se composent, par ailleurs, avec les composantes verticales de la traction du fil tangent pendant les déplacements ascendant et descendant de la plate-bande m n .
Comme illustré à la figure 12, on peut prévoir des gorges 9 constituant un garde-lubrifiant, et un collecteur de poussières.
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Les portées 4 peuvent être placées aux extrémités, comme représenté ou en toute zone désirée de la hauteur du bobinot.
Le bobinot métallique précédemment décrit présente, par sa nature même, un grand pouvoir de transmission calorifique qui peut encore être augmenté par des ailettes 10 placées dans le chambrage 4a. Ces ailettes peuvent être orientées longitudinalement ou de toute autre manière pour créer notamment des composantes ascendantes ou descendantes dans le but indiqué précédemment pour les gorges 7 et en vue d'augmenter la circulation de l'air à l'intérieur du fût. En outre, le fût peut être perforé radialement comme il est déjà connu dans d'autres types de bobines.
En vue encore d'augmenter le pouvoir de transmission calorifique, on peut prévoir dans les rondelles 2 et 3, évidées ou même ajourées, des ailettes 11 convenablement orientées ou inclinées.
Les ailettes 10 et 11 renforcent la bobine, provoquent un brassage important de l'air et collaborent ainsi à un freinage automatique d'autant plus puissant qu'elles sont plus inclinées et qu'elles réalisent une ventilation et une composante descendante d'autant plus accentuée. On pourrait également établir les ailettes de manière à créer une composante verticale ascendante.
Les nervures ou ailettes permettent d'augmenter la radiation calorifique dans le cas de séchage, chauffage, vaporisage, blanchiment, mais elles assurent toujours un renforcement du fût des bobines, bobinots, canettes ou similaires même dans le cas où ceux-ci ne sont pas utilisés pour les opérations ou traitements indiqués précédemment.
Dans certains procédés de filature et notamment au mouillé, on peut prévoir des lumières llk qui facilitent l'égouttage de l'eau et des matières imprégnant la matière
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enroulée. Cet égouttage est effectué par gravité et lors de l'embrochage sur les paniers ou similaires, ultérieur à la levée et antérieur au séchage. Cet égouttage préalable permet de réduire l'opération de séchage.
Dans le but d'augmenter l'adhérence des fils ou des matières textiles sur la bobine, on peut prévoir, sur la surface externe cylindrique du fût 1, de légères aspérités obtenues par un striage ou un sablage.
La canette, représentée aux figures 6 à 12, est établie comme le bobinot précédemment décrit et elle ne nécessite pas une description spéciale, les mêmes parties étant indiquées dans ces deux réalisations par les mêmes références.
L'invention s'applique non seulement aux bobinots, canettes ou similaires d'usage courant dans l'industrie textile mais également aux organes utilisés pour l'envidage et le dévidage des fils, mèches, rubans ou similaires, et les opérations de séchage, de chauffage, de vaporisage et autres traitements physiques ou chimiques. C'est à titre d'exemple d'application que les bobinots et canettes de filature, au mouillé, notamment, ont été décrits et représentés.
Pour obvier au frottement de la base 3 sur la plate-bande m n , on prévoit, suivant l'invention, différents moyens qui sont illustrés par les figures 12 à 17 .
Dans l'exemple de la figure 13, on utilise une bague-pivot 20 qui est rapportée et fait corps avec le moyeu du pied ou base 3 de la bobine 1, ou autre. Cette bague 20 seule vient frotter contre la plate-bande m - n du métier à filer, à retordre, etc... C'est donc seulement cette bague-pivot 20 qui est soumise au frottement et à l'usure. En même temps, elle sert au guidage et au centrage de l'ensemble sur la lame de broche et cette bague reçoit la réaction radiale du frein-drag 8 .
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La bague-pivot 20 est montée de toute manière appropriée.
Le profil de la surface de frottement de la bague 20 peut être droit ou il peut présenter toute courbure appropriée.
La figure 14 illustre une autre réalisation dans laquelle on utilise une bague 20 à section en L ou autre et qui est fixée au pied 3 . La figure 15 montre une variante dans laquelle la bague 20 affecte une forme en té.
Au lieu d'effectuer un emmanchement après fonderie, comme indiqué ci-dessus, pour les pièces 20 de frottement, on peut aussi bien insérer, ou incorporer, en fonderie même, ces pièces dans les pieds 3 comme montré notamment aux figures 16 et 17 .
La figure 16 montre une bague 20 à section circulaire et la figure 17 une bague 20 à section en té.
Le diamètre moyen de frottement des bagues 20 est prévu en fonction d'un moment polaire passif (négatif) judicieusement conditionné avec les autres moments polaires, positifs et négatifs, du mobile tournant en vue de conditions d'équilibre optima.
Les bagues de frottement peuvent être en métal antifriction, en laiton, en cuivre, en acier ordinaire ou nitruré, en fonte ordinaire ou nitrurée ou en toute autre matière appropriée (métal ou alliage). En outre,les surfaces de frottement peuvent encore être améliorées, au point de vue du frottement et de l'usure, par tout procédé connu (brunissage, graphitage, imprégnation de matières lubrifiantes, sulfuration, carburation, etc....)
Les figures 18 à 21 illustrent une autre réalisation dans laquelle les entretoises 11 forment des aubesentretoises ou ailes-entretoises dont les sections sont telles que, pendant la rotation, elles créent une composante verti-
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cale ascendante ou descendante mais de préférence ascendante.
Les sections des entretoises présentent notamment les profils utilisés en aéronautique pour les surfaces alaires.
Deux de ces profils sont indiqués, à titre d'exemple, par les figures 20 et 21, les bords d'attaque étant montrés en llk. En outre, les angles d'attaque A sont convenablement choisis.
On peut utiliser d'autres profils à résistance minimum à l'avancement (traînée minimum). On peut également adopter des sections ovofdes, elliptiques ou autres présentant une inclinaison convenable sur l'horizontale.
Quant à l'implantation et à l'orientation de ces ailes-entretoises elles peuvent varier, comme indiqué notamment à la figure 19 .
Dans la forme de réalisation représentée à la figure 22, la bobine 1 comporte des rainures 30 ménagées sur la paroi externe du fût . Dans cet exemple, on a prévu deux rainures longitudinales 30 qui, suivant l'invention, sont ménagées en regard de certaines des nervures internes 10 Par cette construction, les rainures ou gorges longitudinales 30 ne provoquent aucun affaiblissement de la résistance du fût et permettent d'obtenir un certain allègement.
Ces rainures facilitent la coupe des spires résiduaires accidentelles du fil qui peuvent rester enroulées sur le fût 1 de la bobine ou analogue. En outre, ces rainures augmentent également le pouvoir d'adhérence entre le fût 1 et les premières spires de fil ou les premières couches des matières enroulées.
Dans l'exemple de la figure 22, les deux rainures 30 sont diamétralement opposées. La figure 23 illustre une variante dans laquelle on prévoit trois rainures 30 disposées à 120 . En agrandissant légèrement certaines de ces rainures, il est possible d'obtenir un équilibrage parfait
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de la bobine ou similaire.
Comme représenté à la figure 24 , les portées de la bobine sont constituées par des douilles 20 et 31, des bagues 32, en caoutchouc par exemple, étant interposées entre la bobine et les douilles. Cette disposition permet d'absorber les vibrations:
La tête 2 peut comporter périphériquement, comme illustré à la figure 24, des boudins ou similaires, soit en matière plus dure que celle constituant la bobine, soit en matière élastiquement déformable (caoutchouc par exemple), Ce boudin protège ainsi la tête contre les chocs accidentels qui provoquent des aspérités susceptibles d'accrocher, de détériorer et même de rompre les fils.
Il est évident que les formes de réalisation décrites et représentées ne sont données ici qu'à titre indicatif et non limitatif. Toutes modifications ou variantes qui ne changent rien aux caractéristiques principales exposées plus haut, ni au but poursuivi, restent comprises dans le cadre de la présente invention.
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