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" Dispositif automatique de rechargement de la navette dans un métier à tisser circulaire n
Dans le brevet belge n 374.834 du 30 Avril 1948 pour "Métier à tisser circulaire", on a décrit un disposi- tif automatique pour le rechargement dé la navette consis- tant en un barillet placé dans une coupure du peigne circu- laire, portant des galets vides et des galets chargés, et dont la rotation est commandée automatiquement lorsque la navette est sur le point d'être vidée, de façon que la
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navette, dans sa course, prenne un galet chargé et laisse un galet vide, le barillet tournant alors pour laisser le passage à la course suivante de la navette.
La présente invention a pour objet un dispositif différent dans lequel on ramène d'abord vers le centre tous les fils de chaine de façon à dégager la navette, après quoi on amène sur le chemin de chaque navette un galet chargé de fil dont l'extrémité reste accrochée à une pièce d'un chargeur qui contient les galets pleins, et les navettes dans leur course déposent au passage les galets vides et accrochent les galets chargés.
Dans un mode de réalisation, les galets vides heurtent les galets chargés et leur communiquent une impul- sion de départ. Dans un second mode de réalisation, pour réduire les accélérations des galets pleins et les décélé- rations des galets vides, on enlève les galets vides au moyen d'un appareil qui suit la navette pendant une frac- tion de seconde, et on dépose le galet plein au moyen d'un second appareil similaire qui vient au-devant de la navette et l'accompagne pendant une autre fraction de seconde.
Dans un troisième mode de réalisation, on interpose un organe amortisseur qui transmet au galet plein le choc communiqué par le galet vide.
D'autre part, suivant la disposition de la na- vette, on peut envisager une substitution de galet se faisant par le dessus de la navette, auquel cas le peigne reste continu, ou une substitution se faisant par le dessous de la navette, auquel cas le peigne est interrompu comme dans le brevet Belge précité, mais le peigne est
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alors remplacé à cet endroit par une partie convenable du chargeur qui contient les galets pleins.
Sur les dessins annexés, on a représenté schéma- tiquement et à titre d'exemples divers modes de réalisa- tion de l' invention.
L'ensemble des figures 1 et la représente en plan la suite d'opérations réalisant le changement de galet.
La figure 2 montre à grande échelle le principe du changement du galet au moyen d'étriers accompagnant la navette.
La figure 3 est un schéma en coupe verticale du mécanisme d'enlèvement des galets par étriers.
La figure 4 est une coupe par IV-IV de la figure 3, vue dans le sens des flèches.
La figure 5 montre les diverses étapes du chan- gement de galet.
La figure 6 est une élévation schématique de la navette utilisée dans ce cas.
La figure 7 est une perspective et la figure 8 une coupe verticale d'un galet chargé.
La figure 9 est une coupe verticale d'un chargeur.
La figure 10 est une coupe par X-X de la figure 9 .
La figure 11 est une coupe verticale montrant le mécanisme d'alimentation dans un troisième mode de réalisation, par XI-XI de la figure 14.
La figure 12 montre un détail de la commande du mécanisme de libération d'un galet plein, en coupe par XII-XII de la figure 11.
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La figure 13 est une coupe verticale par un plan perpendiculaire à celui de la figure 11, c'est-à- dire par XIII-XIII de la figure 14.
La figure 14 est un plan de l'ensemble du mécanisme.
L'invention s'applique aussi bien au cas du tissage d'un fil métallique qu'au cas du tissage d'un fil textile. D'une façon générale, on appellera "galet" la pièce portant la réserve de fil de trame, venant se placer dans la navette, et qui, dans le cas particulier, d'un fil textile, est la "cannette".
On va d'abord supposer que l'alimentation de la navette se fait par dessous.
Dans ce cas, le peigne présente, sur une longueur un peu supérieure à celle de la navette, une partie mobile.
Il est constitué à cet endroit par une partie semblable au reste du peigne mais pouvant s'abaisser au-dessous du niveau normal au moment du changement de galet.
A ce moment, cette partie se trouve immédiate- ment remplacée par un chargeur portant les galets pleins.
Il y a autant de parties mobiles que de navettes.
Dans ce qui va suivre, on supposera que le métier est équipé de deux navettes décalées de 180 .
Tant que le métier fonctionne normalement, la foule est ouverte au passage de chaque navette par un dispositif approprié qui ne fait pas partie de l'invention mais est de préférence d'un type décrit dans le brevet belge précité. Cette ouverture normale de la foule est représentée sur le schéma I de la figure 1, où l'on voit
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en 1 et 2 les navettes et en 3 et 4 leurs dispositifs de commande à partir d'un arbre vertical moteur 5. Les nappes de fil de chaine sont représentées schématiquement par les ellipses en tirets 6 et 7.
Si l'on se reporte maintenant aux figures 1 et la, on voit que le fonctionnement du dispositif est le suivant:
Lorsqu'un des galets placés sur les navettes va être vide, un dispositif de sécurité dit "navette-vide" qui ne fait pas partie de l'invention déclanche la succes- sion d'opérations suivantes :
1 - Rappel vers le centre de la nappe extérieure des fils de chaine; ce rappel s'effectue en deux temps : a) dès que les navettes ont franchi l'axe Y-Y1, les fils de chaine 6,7 compris entre A et B et entre C et D sont rappelés au centre (schéma II) dans la position 8 représentée en pointillé; les navettes sortent donc de la nappe de fils respectivement en A et C; b) lorsque les navettes ont franchi l'axe Z-Z1 les fils 6,7 compris entre B et C et entre D et A sont rap- pelés à leur tour en 9 (schéma III).
2 Escamotage des éléments mobiles du peigne.
3 - Remplacement de ces éléments par des char- geurs de même forme, munis chacun d'un galet plein.
4 - Accrochage à une pièce de chaque chargeur du début du fil enroulé sur chaque galet plein, de façon à permettre la formation de la première duite.
Ceci étant, les navettes franchissent dans leur course l'axe X'-X'1 et déposent au passage les galets vides; ceux-ci viennent heurter les galets chargés amenés la
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depuis le chargeur par un dispositif approprié, et leur communiquent une certaine énergie de départ.
Les navettes accrochent alors les galets chargés.
Les fils de trame 10,11 attachés précédemment aux chargeurs commencent à se dérouler (schéma IV) en dehors de la nappe de fils.
En V, les navettes ont parcouru un quart de tour depuis le changement de galet..4 ce moment, les chargeurs s'effacent. Les éléments mobiles du peigne reprennent leur position normale.
Les navettes franchissent l'axe Y-Y1 (schéma VI).
A ce moment, la foule s'ouvre devant les navettes entre A et B et entre C et D.
Les navettes entrent en A et 0, c'est-à-dire dans les parties respectives de la foule où elles auraient dû s'introduire au moment du déclanchement du dispositif si celui-ci n'avait pas fonctionné (schéma II).
Continuant leur course, les navettes franchissent l'axe Z-Z1.A ce moment, les parties A-D et B-C de la foule s'ouvrent à leur tour. L'ensemble est alors identique au schéma I. Il ne reste plus qu'à couper les fils de trame en a, b, c, d (schéma VII).
Les angles il et #2 déterminant la position des axes Y-Y1 et Z-Z1 ont une valeur suffisante pour per- mettre aux queues des navettes de sortir des zones dans lesquelles se produit le mouvement des fils de chaîne, et les fils de trame se replacent automatiquement dans les queues des navettes lorsque celles-ci passent sur les char- geurs.
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A partir du moment où il y a eu modification dans l'ouverture de la foule, le dispositif d'enroulement du tissu terminé doit stre stoppé, sinon la nouvelle duite ne serait pas déposée au niveau de la précédente, mais à une maille plus loin. Ce dispositif doit donc être débrayé pendant un tour des navettes. Le débrayage peut s'effectuer par exemple par une commande magnétique.
Dans le mbde de réalisation qui vient d'être dé- crit, il se produit un choc du galet vide contre le galet plein. Pour diminuer l'accélération à laquelle le galet plein est soumis pour passer presque instantanément d'une vitesse nulle à une vitesse V égale à celle de la navette, et pour adoucir le freinage brutal du galet vide qui doit passer de la vitesse V à la vitesse zéro, on peut adopter le seconde mode de réalisation quinva maintenant être décrit
On supposera dans ce cas que le peigne est con- tinu et que l'alimentation de la navette se fait par dessus.
Schématiquement, le principe de cette réalisation consiste à enlever d'abord le galet vide au moyen d'un or- gane qui suit la navette pendant, par exemple, un centième de seconde, puis à déposer le galet plein au moyen d'un second organe similaire qui va au-devant de la navette.
Ces organes ont, de préférence, la forme d' étriers qui accrochent l'axe du galet et le soulèvent. La figure montre le principe de ce mouvement.
La navette (non représentée) se déplaçant dans le sens de la flèche F, le galet vide 12 est représenté en traits pleins sur la navette à la gauche de la figure 2, au moment où il va être enlevé.
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L'étrier 13 étant dans la position représentée, l'axe 14 porté par le galet et faisant saillie en dehors du support monté sur la navette, rencontre l'étrier 13 et vient se loger au fond du logement 15 de l'étrier.
Mais pendant ce temps, l'axe 16 autour duquel pivote l'étrier s'est mis en rotation dans le sens de la flèche F1. Il entraîne maintenant l'étrier 13 qui dégage le galet vide de la navette et l'amène dans la position en tirets 12a, à gauche de la figure 2; pendant ce temps, un second étrier semblable 17 qui était en position hori- zontale (à droite de la figure 2) se met en rotation dans le sens de la flèche F, en faisant descendre le galet plein 18, et l'amène dans la position 18a représentée en pointillé à droite de la figure 2, où il est accroché à la navette comme on le verra plus loin.
Les figures 3 et 4 représentent un mode de réa- lisation pratique du mouvement des étriers. On voit sur ces figures que chacun des étriers 13 (ou 17) est monté au bout d'un arbre 16 (ou 19) pouvant être animé de deux mouvements :
1 - Un mouvement de translation suivant son axe longitudinal, permettant d'amener l'étrier au-dessus du peigne (sens de la flèche F3 qui est radiale par rapport au centre du métier).
2 - Un mouvement de rotation autour de son axe permettant de soulever le galet pris dans l'étrier.
Pour réaliser ce double mouvement, l'arbre 16 est solidaire de la chape 20 d'un galet 21 qui joue le rôle de poussoir en roulant sur une came horizontale 22
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montée excentriquement sur un arbre vertical représenté schématiquement en 23. Par un mécanisme de renvoi quelcon- que 24, le mouvement de rotation de l'arbre 23 est transmis à un arbre horizontal 25 sur lequel est montée une came verticale 26. Sur la surface de cette came 26 se déplace un galet 27 monté sur un arbre 28 soudé à l'arbre 16. Le mouvement du galet 27 sur la came 26 fait osciller l'arbre 28 et, par suite, fait osciller l'arbre 16 autour de son axe, ce qui soulève l'étrier 13 et donc le galet 12.
Les arbres 16 et 19 sont, pour chaque navette, montés à l'extérieur du métier avec un décalage angulaire convenable l'un par rapport à l'autre pour assurer au moment voulu l'enlèvement du galet vide et la mise en place du galet plein. Ils sont actionnés par un même mécanisme de commande, de type approprié et non représenté. Bien entendu, les mécanismes d'alimentation de toutes les navet- tes fonctionnent en synchronisme.
Sur la figure 3, on a représenté une came 26 de faible épaisseur, en supposant implicitement que l'arbre 25 est cannelé et que la came 26 se déplace le long; de cet arbre en suivant les déplacements du poussoir 20,21, c'est- à-dire les déplacements longitudinaux de l'arbre 16. Mais on pourrait aussi bien claveter la came 26 sur l'arbre 25 en lui donnant une épaisseur suffisante pour que le pous- soir 27,28 puisse se déplacer sur la surface de la came 26 pour toute l'amplitude du déplacement longitudinal de l'ar- bre 16.
Le système à came du type représenté figures 3 et 4 permet une avance rapide de l'étrier jusqu'au-dessus de
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la navette, une période d'immobilité dans le sens trans- versal mais avec rotation de l'arbre 16 (ou 19) autour de son axe, au passage de la navette, et un retour rapide de l'étrier à sa position de repos.
Il faut en outre prévoir l'embrayage et le débrayage de chaque came 22.
Le fonctionnement de l'appareil est représenté sur la figure 5, les schémas I à VIII correspondant aux diverses phases du changement de galet.
La navette est supposée se déplacer de gauche à droite d'un mouvement uniforme (flèche F).
De 1 à IV a lieu l'enlèvement du galet vide.
De V à VIII a lieu la mise en place du galet plein.
La navette proprement dite est représentée sché- matiquement en coupe sur la figure 6.
Lorsque la navette 29 se déplace dans le sens de la flèche F, un premier étrier 13 est amené devant la navette.
La navette continuant d'avancer, l'axe 14 du galet 12 s'accroche dans l'étrier, et le choc est amorti par le doigt 30 soumis à l'action du ressort 31 (figure 6).
L'étrier 13 tournant dans le sens de la flèche Fl enlève le galet.
Pendant ce temps, le galet plein 18 a été amené au-devant de la navette par le mouvement du second étrier 17 dans le sens de la flèche F2 (figure 5).
L'axe 32 de ce galet se pose sur deux chemins de glissement 33 (figures 5 et 6) dont le niveau est tel
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que l'axe 3 se dégage de l'étrier 17 qui poursuit pendant ce temps son mouvement de rotation dans le sens de la flèche F2 (figure 5).
'La navette continuant sa course, le galet 18, par inertie, glisse sur les deux chemins 33, et les deux extrémités de son axe arrivent dans leurs deux logements 34, où le doigt 30 soumis au ressort 31 amortit le choc final.
Ainsi, la prise de vitesse du galet chargé s'ef- fectue sur toute la distance qui sépare le point 35 où a été déposé ce galet, à l'avant de la navette, du doigt amortisseur 30 (figure 6).
On peut envisager la substitution des galets soit en même temps, soit avec un décalage de 90 , soit avec un décalage de 180 .
On va maintenant décrire un troisième mode de réalisation comprenant certains des dispositifs décrits précédemment.
Dans ce cas, le galet se compose de (figures 7 et 8) : a) une bobine 36 portant la charge de fil de trame b) deux patins 37 et 38 disposés de chaque côté de la bobine et servant de système d'appui et d'accrochage au galet dans le dispositif de chargement et dans la navette
L'extrémité libre 39 du fil de trame est attachée à une petite masse d'acier 40 de forme appropriée.
Un certain nombre de galets sont stockés dans un chargeur 41, où ils sont empilés verticalement (figures 9 et 10).
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Ce chargeur, de section circulaire, présente smr toute sa hauteur deux rainures 42 et 43 diamétralement opposées, dans lesquelles viennent se loger les extrémités des patins 37 et 38 du galet (figure 10).
D'autre part, un tube 44 disposé également sur toute la hauteur du chargeur et communiquant avec lui au moyen d'une fente 45, permet de recevoir les masses 40 auxquelles sont attachées toutes les extrémités libres des fils des galets. les masses 40 sont donc empilées verticalement dans les tubes 44. Chacune d'elles, de longueur convenable, se trouve en face du galet correspondant.
Au moyen d'un dispositif convenable représenté sur les figures IL à 14, on libère le dernier galet se trouvant au bas du chargeur, tout en maintenant les autres en place, et on pousse ce galet jusqu'au bras servant à charger la navette. Ce bras, dans son mouvement de retour, libère la masse 40 portant le fil du galet utilisé.
Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant:
Lorsque doit s'effectuer le changement de galet, un levier 48 est ramené vers la droite de la figure 11, et pousse un verrou 49 qui entraîne symétriquement un second verrou 50; le galet 46, qui était retenu par les deux cro- chets inférieurs 70, est libéré, tandis que les deux cro- chets supérieurs 71 retiennent le galet suivant 47. Le galet 46, tombé dans la glissière 53, est poussé par le levier 48; ce dernier est animé d'un mouvement de va-et- vient grâce à un doigt 54 (figures 11 et 12) monté sur le plateau 55 et coulissant dans la boutonnière 56.
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Le plateau 55 porte une encoche 57 dans la- quelle vient s'engager un verrou 58 qui ne permet au plateau qu'une rotation d'un tour à chaque changement de galet.
Le galet 46 poussé par le levier 48 vient se lo- ger par un de ses patins dans une rainure correspondante d'un bras 52 (figures 11, 13 et 14).
Un quart de tour avant que les navettes fran- chissent l'axe X'-X'1 (figure 1, schéma II) le bras 52 sur lequel a été amené le galet 46 de la façon indiquée pré- cédemment s'abaisse en tournant de 90 autour de l'axe 59 qui est mis en mouvement par exemple par l'intermédiaire de l'ensemble pignon 60, secteur denté 61 (figure 13).
Le galet 46 se trouve donc disposé sur le chemin de la navette (figure 14) . pendant ce mouvement du bras 52, un crochet 62 dont le fonctionnement est lié à celui du bras 52 accroche au passage le début 39 du fil de trame dont l'extrémité est restée accrochée au chargeur par la masse 40, comme il a été expliqué plus haut; le crochet 62 amène le fil au point 63 où doit passer l'extrémité de la queue de @ navette. Au passage de cette dernière, le fil s'y trouve donc automatiquement engagé.
Lorsque la navette passe devant le bras 52, elle y dépose la galet vide 64 (figure 14). Pour amortir le choc du galet vide 64 contre le galet plein 46, on a disposé un amortisseur 65 comprenant un ressort 72. En venant buter contre l'amortisseur 65, le galet 64 fait démarrer le galet chargé 46 qui est alors emporté par la navette.
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Lorsque la navette a dépassé l'axe X'-X'1 (figure 1), le bras 52 se relève; le galet vide 64 est évacué par une glissière 66, puis le bras 52 s'immobilise en position verticale (figure 13) et se trouve prêt pour un nouveau chargement.
Pendant ce temps, le levier 48, dans son mouve- ment de retour (vers la droite de la figure 11), heurte un obturateur 67 (figures 11 et 14) qui, en pivotant autour de l'axe 68, ouvre l'extrémité inférieure du tube 44 et laisse ainsi échapper la masse 40 à laquelle est fixée le début 39 du fil de trame enroulé sur le galet 46. Bans le cas d'un fil métallique, ce dernier est amené à ce moment en contact avec une pièce isolée 69. Un circuit électrique se trouve alors fermé par le fil entre la masse et la pièce 69, et le fil est coupé par effet Joule, libérant ainsi complètement la masse 40. Dans le cas d'un fil tex- tile, ce dispositif est remplacé par un système de ciseaux commandé automatiquement, par exemple en même temps que l'obturateur 67 permet la chute de la masse 40.
Il serait également possible d'utiliser le char- geur 41 et le système décrit précédemment pour la libéra- tion du galet 46 avec un dispositif de changement de galet par étriers, l'étrier 17 prélevant le galet sur la glis- sière 53, et l'étrier 13 déposant le galet vide dans la glissière 66.
Il doit être bien entendu que les dispositifs mécaniques de commande ainsi que l'ordre dans lequel s'en- chainent les différents mouvements n'ont été décrits et représentés qu'à titre d'exemples et peuvent subir de
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larges modifications sans sortir de l'esprit de l'inven- tion. En particulier, on pourrait utiliser pour effectuer les diverses opérations un type quelconque de commande (mécanique, électrique, hydraulique, etc...).
De même, le dispositif qui sert à libérer les galets pleine contenus dans le chargeur pourrait être remplacé par un mécanisme quelconque connu permettant d'obtenir le même résultat (par exemple un mécanisme ana- logue à celui d'un distributeur automatique).