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"APPAREIL ETIREUR DE TEXTILES"
La présente invention concerne l'étirage de fibres textiles et vise à offrir un appareil perfectionné comprenant des cylindres étireurs nouveaux, avec part*Les associées, par- ticulièrement utiles dans des opérations auxquelles on donnera ici le nom de grand étirage, bu d'étirage complet.
Sur le dessin ci-joint :
Fig. 1 est une élévation de face d'une portion d'un banc à cylindres que l'on peut considérer comme consti- tuant le type de tous bancs compris dans les catégories suivantes : boudinoirs, bancs à broches intermédiaires, bancs à filer en gros, bancs à filer en fin, métiers à filer, etc.; @
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Fig. 2 est une élévation, à grande échelle, d'un cylindre étireur compris daus l'invention;
Fig. 3 est une coupe transversale du cylindre re- présenté sur la Fig. 2 et
Fig. 4 représente, en partie schématiquement, cer- taines transmissions de commande pour les cylindres.
En ce qui concerne d'abord Fig. l, deux des pieds de support des cylindres sont indiqués en 5; ils portent les supports 6 pour les cylindres inférieurs et les traverses usuelles 2 supportant de façon réglable les paliers 8 pour les cylindres supérieurs dont il sera question plus loin. Sur la Fig. 1, qui est une élévation de face du banc, une seule ligne de cylindres inférieurs est indiquée en 10, ceux repré- sentés ici étant les cylindres inférieurs d'arrière (voir aussi Fig. 4). Les cylindres intermédiaires et d'avant, tant su- périeurs qu'inférieurs, sont omis, pour plus de clarté sur la Fig. 1. Ces cylindres inférieurs 10, de même que les autres cylindres inférieurs, sont de préférence côtelés ou cannelés, sensiblement comme représenté.
,Avec l'une des lignes de cylindres inférieurs, à savoir les cylindres inférieurs d'arrière 10, dans l'exemple représenté, coopère une ligne, ou série, ae cylindres supé- rieurs individuellement désignés, dans leur ensemble, par 11.
Chaque cylindre supérieur 11 comprend un arbre, ou noyau, 12 possédant des tourillons extrêmes 13,Fig. 2. Entre les tourillons 13 se trouvent un ou plusieurs tourteaux, ou par- ties de plus gros diamètre, 14 capables de supporter la partie étireuse proprement dite de ces cylindres supérieurs.
Le nombre, la longueur et l'espacement des tourteaux, dans un
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cas particulier quelconque, dépendent de la nature de l'opé- ration d'étirage particulière à laquelle le cylindre est des- tiné. Dans certains cas, un seul tourteau peut s'étendre sensiblement sur toute la longueur du cylindre tandis que, dans d'autres constructions, il peut être prévu deux ou plus de deux tourteaux plus courts espacés sensiblement comme c'est représenté sur le dessin.
Cette partie étireuse, ou élément d'engagement des fibres, des cylindres supérieurs 11 consiste en un grand nombre de pointes, fils métalliques ou leur équivalent, 15, portés par les tourteaux 14 et s'étendant de ceux-ci dans une direction générale radiale. Ces pointes sont faites de fil métallique, de préférence en métal non sujet à corrosion comme l'acier inoxydable ou un alliage convenable, la matière étant capable d'offrir des pointes ressemblant à des fils métalliques, d'un genre similaire à celles employées jusqu'ici dans les garnitures de cardes de machines à carder.
Ces poin- tes peuvent être montées, par leurs bases,directement dans les tourteaux 14 ; bien elles peuvent être assujetties dans un fond de support, ou garniture, tel qu'un fort tissu, du cuir ou autre matière flexible de largeur et de longueur convenables pour enfermer les tourteaux. La disposition des pointes est telle qu'elles sont régulièrement distribuées sur la circonférence d'étirage effective des tourteaux 14 et, de préférence, de telle manière que des lignes circon- férencielles des pointes ou fils métalliques soient disposés quelque peu en hélice par rapport à l'axe des arbres des cylindres, comme c'est indiqué sur le dessin.
Lorsqu'on emploie un élément de fond ou de support, cette disposition
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en hélice peut être obtenue en assujettissant tout d'abord les pointes suivant cette disposition décalée, ou en hélice, sur le fond, ou en appliquant celui-ci de biais sur les tour- teaux de façon que les pointes, dans des files longitudinales successives, se trouvent décalées. Dans tous les cas où les pointes 15 sont appliquées autrement que directement aux tourteaux 14, comme au moyen d'un élément, bande etc., de fond ou de support, cet élément est fermement assujetti en position sur le tourteau par collage, clouage, ou autrement.
Ce fond ou support peut, si on le préfère, être préparé sous la forme d'un manchon ou fourreau et appliqué longitudinale- ment sur le tourteau, puis assujetti à celui-ci.
Les fils métalliques, ou pointes, décrits possè- dent, individuellement, une élasticité ou flexibilité laté- rale propre ; le grand nombre de pointes, pour un cylin- dre quelconque donné, présente à leurs bouts externes une surface d'étirage de raideur notable quand on les considère dans leur ensemble ou quant à une aire circonférentielle importante constituée par elles. Comme on le notera en par- ticulier en se reportant à Fig. 3, les parties extrêmes externes, 15a, des pointes sont disposées obliquement par rapport au rayon du cylindre.
En montant les cylindres dans le banc d'étirage, on les dispose de manière que cette in- clinaison des extrémités 15a des fils soit en sens contraire du sens de rotation du cylindre et opposée à la direction du mouvement de la mèche, boudin ou fil fibreux, comme indiqué par les flèches sur la Fig. 3.
La jauge et la densité des pointes décrites est proportionnée, en tout cas, au numéro de la matière fibreuse
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à étirer, à l'effet désiré, à la longueur des fibres et à d'autres facteurs. Dans les conditions où elles ont été appliquées jusqu'à présent aux garnitures de cardes et par rapport à la jauge anglaise standard, les jauges et densités suivantes ont donné d'excellents résultats dans la pratique : Sur des métiers à filer en fin, métiers continus à anneaux, etc., jauge 120 avec 9300 pointes au dm2; sur bancs à broches intermédiaires, jauge 110 avec 8510 pointes au dm2 et sur boudinoirs, jauge 100 avec 7740 pointes au dm2.
Bien que les pointes individuellement flexibles soient telles qu'elles présentent, dans leur ensemble ou sur une aire importante, une forte résistance à une pression ra- diale sur le cylindre, il est de préf érence prévu, entre les cylindres supérieurs garnis de pointes et les cylindres in- férieurs coopérants, tels que les cylindres 10 du dessin, un moyen de portée pour aider à empêcher une flexion excessive des pointes, en particulier après qu'elles ont été en service pendant quelque temps. Ce moyen est représenté ici, voir en particulier Figs. 1 et 2, comme comprenant des colliers en cuir, en métal ou autres, 17 de préférence à raison d'un à chaque bout de chaque cylindre. Ces colliers peuvent être supportés sur les arbres 12 ou, comme représenté, sur les parties extrêmes externes des tourteaux 14.
Ils ont un diamètre tel qu'ils offrent une surface de portée circonfé- rentielle coïncidant sensiblement avec la surface définie par les bouts externes des pointes, ou se trouvant légèrement en dedans de cette dernière surface, ce qui fait que les cy- lindres sont soulagés de tout poids ou pression tendant à déprimer les pointes d'une manière excessive tout en laissant cependant ces dernières normalement libres de venir en prise
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avec les faces externes des côtes des cylindres inférieurs 10.
A cet égard on notera, particulièrement en se reportant à Fig. 3, que les pointes ne pénètrent pas, ou ne descendent pas, dans les cannelures des cylindres inférieurs mais font un contact élastique avec les faces externes des côtes, de préférence avec une légère action de frottement sur celles- ci.
Il est également désirable de prévoir un moyen additionnel pour assurer normalement la rotation des cy- lindres supérieurs garnis de pointes à l'unisson avec les cylindres inférieurs côtelés ou cannelés. cet effet, on a représenté ici des couronnes dentées spéciales 18 à raison d'une, au moins, pour chaque cylindre. Comme on le voit le mieux sur la Fig. 3, ces couronnes dentées 18 ont leurs dents façonnées de telle façon, ici sous une forme triangu- laire ou pointue, qu'elles engrènent entre les côtes des cy- lindres inférieurs en assurant ainsi, supplémentairement, une commande impérative des cylindres supérieurs, munis de pointes, par les cylindres inférieurs.
Le moyen de l'invention est particulièrement utile pour un étirage complet, comme résultat duquel certaines opérations préparatoires, comme celles faites sur les bancs à broches intermédiaires ou les bancs à filer en gros, ou les deux, peuvent fréquemment être supprimées, avec une économie résultante proportionnée dans le prix de revient.
Dans un étirage complet, ou dans un étirage ordinaire, les fibres seront mieux amenées en parallélisme si elles sont libres de se mouvoir les unes par rapport aux autres. Cette condition est obtenue avec les cylindres de l'invention, mais il est néanmoins conservé un égal contrôle des fibres
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suffisant pour empêcher des fibres plus courtes de glisser en touffes avec les fibres plus longues. Dans le fonctionnement, les fibres, ou petits groupes de fibres, sont séparées entre les pointes périphériques des cylindres qui étalent ainsi la mèche ou boudin. Cela donne ainsi un meilleur contrôle de l'o- pération de tirage, facilitant un grand étirage ou étirage complet. En même temps, chaque couche de fibres est tenue dans la mesure nécessaire pour un grand étirage.
Cela,est dû, en partie, à la disposition hélicoïdale, préférée, des pointes sur les cylindres, disposition grâce à laquelle les pointes se trouvant dans une file donnée sont déplacées axialement au cylindre, en différentes positions angulairement autour de celui-ci, et tendent en conséquence à faire prise latéralement sur les fibres. A cette action de maintien, qui n'est pas suffisante pour être cause d'un "arrachement" préjudiciable, contribue également la flexibilité ou élasti- cité des pointes individuelles qui sont individuellement capables de céder légèrement et de faire prise sur les fibres avec une pression latérale juste suffisante.
Non seulement il y a ainsi un effet de peignage, en raison de la séparation des fibres par les pointes, mais ces dernières agissent pour presser doucement sur les fibres dans la direction de l'axe des cylindres et pour ne permettre qu'à de petits groupes de fibres de passer entre elles, tout en permettant aux fibres d'être tirées à travers par les cylindres de devant, de la manière ordinaire. Les cylindres, décrits, de l'inven- tion sont faciles à installer dans des bancs ou métiers existants. Un réarrangement des cylindres est inutile dans des gammes considérables de brin ; c'est un autre avantage
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découlant de l'invention. On notera en outre que les cylin- dres décrits peuvent se trouver chargés d'eux-mêmes dans les diamètres convenables pour eux.
En tout cas, on peut y appli- quer un poids additionnel, de la manière usuelle, si on le désire; mais on a trouvé en général inutile, dans la.pratique, de les charger d'un poids plus grand que ceux dont on fait ordinairement usage dans une installation correspondante.
Les cylindres, garnis de pointes, décrits peuvent être employés dans un quelconque des divers bancs d'étirage.
Dans des bancs, ou métiers possédant Trois jeux, ou paires, de cylindres, à savoir: une paire avant, une paire intermé- diaire et une,paire arrière, les cylindres garnis de pointes seront généralement disposés dans la position supérieure arriè- re, comme on l'a supposé à propos de la description de Fig.l.
Toutefois, dans d'autres cas, on peut également en faire usage dans la position supérieure intermédiaire ou tant dans la position supérieure intermédiaire que dans la position supérieure arrière et, occasionnellement, aussi dans la ligne ou série d'avant. Dans le cas où il y a plus de trois paires ou jeux de cylindres, les cylindres garnis de pointes peuvent être utilisés dans une ou plusieurs des lignes de cylindres intermédiaires supérieurs, ou à l'arrière ou tant dans les lignes intermédiaires qu'à l'arrière. En tout cas, les autres cylindres supérieurs, ou du haut, peuvent être de la construction usuelle, à recouvrement en cuir, à cannelures ou autre.
Bien que les cylindres garnis de pointes puissent être construits de façon que le diamètre de leur surface circonférentielle d'engagement avec les fibres, ou surface circonférentielle délimitée par les pointes, soit le même
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que celui habituellement accepté comme type pour un emplacement et une opération d'étirage correspondant, il est fréquemment désirable que les cylindres garnis de pointes aient un dia- mètre un peu plus grand, par exemple environ de 3 à 9 mm de plus, que ce diamètre type. Des cylindres supérieurs arrière, non garnis de pointes, dépassant quelque peu ce diamètre type sont aussi, occasionnellement, désirables en combinaison avec les cylindres garnis de pointes se trouvant dans une ou plusieurs lignes supérieures intermédiaires.
Dans des cas de ce genre, on peut prévoir, en combinaison,avec la dis- position de cylindres décrite; un engrenage ou mécanisme de commande, pour ces cylindres, tel qu'il facilite un montage relativement serré des cylindres en dépit de leurs dimensions un peu plus grandes que les dimensions types communément acceptées.
Une disposition de ces transmissions de commande pour les cylindres est représentée, quelque peu schémati- quement, sur la Fig. 4. Dans cette figure, l'extrémité de tête du banc est supposée être à gauche. La ligne de cylin- dres inférieurs arrière, 10, de Fig. 1 est numérotée d'une manière correspondante sur .la Fig. 4. L'arbre 20, pour les cylindres inférieurs avant 21, porte la roue dentée de comman- de principale 22. Sur cet arbre 20 se trouve aussi un pignon 23 acti.onnant l'arbre 10a des cylindres inférieurs arrière 10 au moyen d'un train d'engrenages comprenant une roue dentée 24 et un pignon coaxial 25 engrenant avec une roue dentée 26 montée sur le dit arbre 10a. Les cylindres infé- rieurs intermédiaires sont indiqués, en 30, sur un arbre 31.
Pour actionner ces derniers cylindres, il est prévu un arbre
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transversal indépendant, 32, s'étendant de l'extrémité de tête de la machine le long de l'arrière de cette dernière et relié, par son extrémité opposée, ou en un point intermé- diaire de sa longueur, au moyen de roues dentées 33, 34, à l'arbre intermédiaire 31. Dans la disposition décrite, des engrenages de dimension et de force suffisante peuvent être prévus pour actionner les cylindres intermédiaires à toute vitesse désirée, y compris des vitesses plus grandes que celles des cylindres arrière, étant noté également qu'il résulte de tout changement relatif dans la vitesse des,cylindres arrière un changement de vitesse correspondant dans les cylindres intermédiaires.
En outre, lorsqu'on dé- sire un changement de vitesse des cylindres arrière par rapport aux cylindres avant, on peut l'effectuer simplement en changeant le pignon 25. A l'aide de la disposition d'en- grenages décrite, on peut facilement effectuer tout montage désiré des cylindres, y compris les cylindres garnis de pointes, en dépit de tout diamètre plus grand que le dia- mètre type pour ces derniers cylindres ou pour d'autres, et cela rend en même temps possible d'obtenir facilement tou- tes variations de vitesse désirées entre les divers cylin- dres.
Sur la Fig. 1, on a représenté, en combinaison avec les cylindres garnis de pointes, un mécanisme de dé- bourrage rotatif pour ceux-ci. Ce mécanisme comprend une série de brosses métalliques, brosses de soies ou autres, 40, portées par un arbre en plusieurs pièces 41 monté, de façon à pouvoir en être enlevé, dans des paliers 42 montés eux- mêmes sur les paliers 8 des cylindres garnis de pointes correspondants. Ces dispositifs débourreurs rotatifs sont commandés impérativement, ici au moyen d'une transmission
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par roues dentées 43, 44 par l'arbre 10a des cylindres infé- rieurs 10.
Cet engrenage est tel que les parties périphéri- ques des broches 40 qui sont adjacentes aux cylindres garnis de pointes ont un mouvement en sens inverse de celui des pointes 15,alors engagées, des dits cylindres, de manière à enlever facilement toutes fibres adhérant à ces derniers.