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"Perfectionnements apportes ou relatifs aux machines à étirer, à retordre, à doubler èt à filer".
La présente invention est relative aux .machines et mécanis- mes d'étirage, de retordage, de doublage et de filage employés pour traiter ou apprêter les fibres naturelles telles que le coton, le peigné, la laine, le lin ou le chanvre, ou les fibres synthétiques telles que les fibres de rayonne viscose, sous la forme d'un fil, ci 'un filé, d'une Mèche ou d'un ruban,
désignés ci-après, d'une ma- nière générale, par l'expression l'un fil Il .
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Dans 1 'étirage des mèches (ou rubans) textiles, il est con- nu de faire passer la mèche, pendant sa course, dans un pot col- lecteur à travers un tube de faux retordage ou retordage passager, de sorte nue la mèche est d'abord retordue dans un sens et est ensuite détordue en sens inverse, de sorte que la mèche recueillie est exempte de torsion.
Dans le retordage d'un fil par les systè- mes à cloche, anneau ou à ailette, il a été propose de faire passer le filé de la dernière paire de cylindres étireurs à tra- vers un tube de retordage préalable, d'où le filé retordu préala- blement passe à une bobine collectrice sur laquelle il est enrou- lé par la cloche, l'anneau ou l'ailette, insi, dans le brevet britannique n 4579. de 1912,
on a décrit l'emploi d'un tube à re- tordre ou entonnoir tournant comprenant une broche rotative pré- sentant deux passages disposés axialement, le passage supérieur s'amorçant vers l'intérieur au centre de la broche et débouchant à 1 'extérieur d'un côté et le passage inférieur s'amorçant vers l'intérieur sur le côté de la broche et débouchant à l'extérieur le centre de le broche.
Le brevet britannique n 10.327 de 1913 contient la description de l'emploi d'un tube à retordre pré- sentant, à une extrémité, une rainure profonde s'étendant en hé- lice le long de la périphérie de celu i-ci, etun trou par lequel le filé passe de l'hélice dans le tube à retordre et de là à la cloche ou autre dispositif de filage.
Le retordage préalable du fil par le tube à retordre a lieu avant qu'aucun effort d'enroulement soit exercé sur le fil et per- met non seulement l'emploi de vitesses de livraison et de récep- tion ou d'enroulement élevées, mais assure aussi le maintien du fil sous une tension égale pendant l'opération de retordage pro- prement dite. Toutefois, les tubes à retordre tels qu'ils ont été employés jusqu'à présent ont été d'une structure compliquée ;
ils ont été coûteux à produire et de plus, lorsqu'un fil se rompt, le
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l'enfilage du tube, habituellement appelé "rattachage" , a été un e opération ennuyeuse. L'objet de le présente invention est de fournir une forme perfectionnée de tube à retordre dont la construction soit bon marché et simple.
Conformément à la présente invention, un tube à retordre des- tiné à être employé dans des métiers à étirer, à retordre, à doubler ou à filer, comprend un organe rotatif présentant un canal continu,
lisse et entièrement interne construit de manière que les trous d'en trée et de sortie soient tous les deux concentriques par rapport à l'axe de rotation de l'orge ne et ou 'un fil ne puisse pas passer par- le canal sans être écarté de l'axe de rotation de l'organe 'car les parois du canal.
Le canal du tube à retordre selon l'invention peut être formé simplement par deux passages obliques émergeant tous les deux cen- centriquement par rapport à l'axe de rotation de l'organe et qui convergent et se rencontrent à l'intérieur du tube pour former un canal continu ; l'angle entre les deux passades est de préférence compris entre 120 et 150 .
Dans une autre construction, le canal est formé par deux passades obliques qui émergent tous les deux concentriquement par rapport à l'nxe de rotation de l'organe et sont reliés entre eux l'intérieur de l'organe par un passage qui est pratiquement paral- lèle à l'axe de rotation ;
dans cette forme de tube, les passades obliques sont, de préférence, disposés sous un angle de 13 à 30 par rapport à la verticale dans la position d'emploi de l'organe. dans d'autres formes de tube, on peut employer un canal sinueux ou courbé d'une autre manière.
En général, on préfère construire les organes à canal pair- exemple en métal chromé en deux ou plus de deux pièces à canal qui sont assemblées pour former un organe à retordre unique. Le canal doit être fuisse afin qu'il ne se produise pas d'abrasion du fil à l'intérieur de l'organe.
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Dans tous les tubes selon l'invention, les caractéristi- ques essentielles sont que les trous d'entrée et de sortie du fil sont concentriques par rapport à l'axe de rotation de l'organe et qu'à l'intérieur de l'organe le fil soit écarté de l'axe de rota- tion. ¯¯insi, lorsqu'on emploie un tube à retordre selon l'inven- tion,
le fil passe des cylindres étireurs le long du plan de l'axe de rotation du tube jusqu'à ce qu'il atteigne l'organe rotatif à canal le fil passe ensuite travers l'organe à canal, où il est d'abord écarté de l'axe de rotation et est ensuite ramené à celui- ci ; en ce point, il quitte l'organe à canal par exemple sous la forme d'un ballon et passe à un dispositif à retordre normal tel qu'une cloche, un anneau ou une ailette ;
si on le -désire, un guide- fil supplémentaire peut être placé entre le tube à retordre et la broche à retordre de manière que le fil, après avoir quitté le tu- be à retordre, passe le Ions de l'axe de rotation du tube jusqu'à ce qu'il atteigne le guide et passe ensuite sous la forme d'un bal- lon du Guide à la bobine collectrice.
De cette manière, le fil est retordu lorsqu'il quitte la ligne de pinçage des cylindres étireurs et la torsion est maintenue dans le fil par le dispositif retor- deur employé pour recueillir le fil. si l'on fait tourner la broche à retordre à la même vitesse angulaire que le tube, le fil recueil- li aura le même degré de torsion que celui que le fil a lorsqu'il quitte le tube à retordre.
En faisant tourner la broche à retordre à une vitesse angulaire différente de celle du tube à retordre, il est possible d'augmenter ou de diminuer le degré de torsion qui est introduit par le tube ; si l'on fait tourner la broche à une vitesse plus Grande que la vitesse du tube, le degré de torsion est augmenté, tandis que si l'on fait tourner la broche à une vi- tesse moindre, une partie de la torsion est enlevée et le degré de torsion est diminué.
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Les avantages de la présente invention en comparaison des machines normales à étirer, à retordre, à doubler et à filer em- ployées par exemple pour le coton, le lin, le. laine et le peigne, soit que l'on peut recueillir de plus grands paquets de filé, que l'on peut filer de plus fins numéros ou titres de filés et que l'ef- fort exercé sur le fil pendant le retordage est réduit à un minimum.
En ajoutant des tubes à retordre conformes à l'invention à des me- tiers à cloches, à anneaux et à ailettes existants, il est possible de former de plus Grands paquets et de filer des filés plus fins que ce n'était possible jusqu'à présent.
Les tubes selon l'inven- tion ont aussi comme avantages, par rapport aux tubes à retordre proposés antérieurement, qu'ils sont simples de construction et bon marché à produire, par exemple par moulage sous pression ou ma- triqage, que le filé est retordu uniformément et sans à-coups et, en particulier, qu'ils sont plus facilement renfilés pour le ratta- chage, puisque le fil n'est pas retiré du tube pondant le retorda- ge préalable comme dans les propositions antérieures.
Les tubes à retordre ou entonnoirs tournant selon l'inven- tion peuvent être renfilés au moyen d'un fil métallique flexible qui peut être poussé facilement à travers le canal. Dans certaines circonstances, il n'est pas nécessaire d'arrêter le tube pour ren- filer, puisque le fil métallique peut être passé à travers le canal pendant que le tube tourne encore ; toutefois, un mécanisme d'ar- rêt pour interrompre la rotation du tube peut être prévu si on le désire.
La présente invention est illustrée par des exemples repro- duits sur les dessins schématiques ci-annexés, dont la figure 1 est une vue d'un métier à filer à anneau comprenant un tube à re- tordre conforme à l'invention, ce tube étant représenté en coupe; la figure 2 est une vue en perspective des deux parties semi-cy- lindriques formant le tube à retordre représenté à la figure 1 ; les figures 3 et 4 représentent d'autres formes de tubes à retordre se- lon l'invention, et la figure 3 représente les deux parties semi-
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cylindriques forment une autre forme de tube à retordre selon l'in- vention.
Le métier à filer à anneau représente à la figure 1 comprend
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un tube à retordre ou entonnoir tournant 1, ayant un organe 3 à ca- nal. L'organe à canal 2 a la forme d'un cylindre d'un pouce de dia- mètre et de deux pouces de long dans lequel est pratiqué un canal
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formé par des passades obliques 4 et 5, d'un 1/8 de pouce de dia- mètre, dans la partie supérieure et dans le bas de l'organe 2, par-
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tant de l'axe de l'organe j;j, sous un angle de 15 par rapport à la verticale (sur le dessin) sur une distance verticale de 3/4 de pou- ce et reliés par un passage droit 6 d'un 1/2 pouce de long, paral-
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lèle à l'axe du C jTl ;j Y1¯Cr e . ' 01..'É;
lle cr peut être fabriqué par moulage sous pression de deux pièces li rainure % et 8 (figure 3) qui sont énantiomorphes et sont jointes pour former l'organe à canal 2 par frettage d'un collier extérieur 9 en acier doux sur les deux pièces, le collier ayant la forme d'une noix ou poulie à gorge pour comman- der l'organe 2 au moyen d'une bande ou courroie 10. La partie supé-
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rieure de l'organe est usinée de manière à former une partie 11 de plus petit diamètre et assurer un ajustement à force pour la voie ou bague de roulement intérieure d'un roulement à
billes 12.
Le voie de roulement extérieure du roulement à billes s'adapte dans
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une console ou support fixe 15 du bâti du l!16tier..:.. la partie supé- rieure et à la partie inférieure du canal 3, il est prévu deux pe- tits chapeaux 111, lô pour réduire les courants d'air perturbateurs qui tendent à gêner l'enfilage du tube.
Le tube 1 a été employé sur un métier à filer à anneau tel
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que celui qui est représenté à la figure 1, dans lequel on a. fait passer un ruban 13 entre des cylindres étireurs 17, 18, à travers le tube à retordre 1, travers un guide fixe 19 et ensuite on l'a
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recueilli sur un paquet z,0 placé sur une broche 21, au moyen d'un anneau 22. Des détails du métier à anneau sont les suivants : c.r-- tement dos broches C 1/3", cylindre avant L2,11, diamètre de l'anneau 2 O/:qp, levée il 1/2" et vitesse des broches 10.000 J011îS la YI.nL1¯ te.
Un filé d'un numéro de 1/100 el1. peigné, 2 tours ou tornons-
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par pouce lîZ a été file à partir d'un ruban de .I - 9 :J dealer 4" de fibranne (fibres courtes de rayonne) pesant 5 drams par 4:0 yards, donnant un .denier total d'environ 1300 ; sans l'emploi du tube à retordre 1, ce ruban n'a pu être filé que jusqu'au numéro l/GO en peigne sur le nêlle Métier à 7000 tours à lr minute, [1vec une levée de 6 1/2".
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D'autres exemples de filés obtenus avec le tube 1 sur le
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.i.?.;!e métier sont les suivants : 1. Un ruben de fibranne de 4,o deniers 611 pesant 25 drap.s par 40 yards a été filé un numéro de l/l.-i en peigne, 3 tours .par pouce I1Z11 par emploi d'une vitesse de broche de 9000 tours à
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la minute.
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2. Un ruban de fibranne de 4,5 deniers 0" pesant Ci drams par 40 yards a été filé à un numéro de 1/36 en peigné, 14 tours par pouce l,zn, par emploi d'une vitesse de broche de 10.000 tours à la minute.
. Un ruban de fibranne de 1,5 denier 4" pesant S dranis p2r -i yards a été filé à un numéro de 1/120, 4 tours par pouce 11:,11 par emploi d'une vitesse de broche de 9000 tours à la minute. Le tube à retordre représenté à la figure C3 comprend trois pièces 2r;, 24, 25 et un chapeau supérieur B6,3.-;uenns8enser.i.ble à l'aide d'au '.O¯LY1S deux vis, dont une seule, 27, est représentée. Un ca- nal 28 dans le chapeau 26. concentrique par rapport à l'axe ver-
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tical du tube à retordre coïncide exactement avec l'entrée d'un
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second canal 29 pratiqué dans la pièce supérieure 2S.
Le canal SS traverse cette pièce supérieure 25 sous un angle (avantageusement de 15 à 00 ) par rapport à l'axe vertical du tube à retordre et
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son extrémité inférieure coïncide exactement avec l'entrée d'un
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troisième canal 30 pratiqué dans la pièce centrale 24, le canal DO étant parallèle à l'axe vertical eu tube à retordre mais dé-
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porté par rapport à cet axe.
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L'extrémité inférieure du canal 30 coïncide avec l'entrée d'un quatrième canal SI pratiqué dans la pièce inférieure 25;
à
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la partie inférieure de la pièce inférieure bzz, le canal 31 est con- centriclue par rapport à l'axe vertical du tube à retordre et est di- rigé sous un angle tel que son extrémité supérieure coïncide exacte- ment avec l'extrémité inférieure du canal 30 pratiqué dans la pièce
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centrale 4. Un chapeau 3{ s'adapte concentriquement dans la base de la pièce inférieure 25 et présente un canal central 33 concen- trique par rapport à l'axe vertical du tube à retordre et coïnci-
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dont avec l'extrémité inférieure du quatrième csnal SI pratiqué dans la pièce inférieure 25.
Pour fixer les trois pièces 23, .3s: et z..'.) dans un alignement correct dans lequel les canaux 6J, 00 et 1 coïncident entre eux, une cheville de mise en place 34 passant à
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travers la pièce centrale 24 s'adapte dans une cavité 0) de la :9iè- ce supérieure (35 et dans une seconde cavité 36": de le. pièce infé- rieure 35 L'ensemble du tube à retordre comprenant les trois pièces
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;0, 24 8'i:, (J et les deux chapeaux 2G et 53 peut tourner dans deux roulements à billes 7 et S2 montés dans le bâti 3± du métier. Le roulement à billes supérieur- 37 est placé sur la pièce supérieure
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et le roulement L1. billes Inférieur 38 est placé sur la pièce in- férieure 5.
La pièce centrale d4 joue le rôle de noix pouî/L' en- semble du tube à retordre et comme pièce d'espacement pour les
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roulements :'7 et 30. La rotation de la noix est amorcée- pai- une courroie de commande 0. Le tube retordre représenté t1. la figure 4 comprend une noix creuse 49 ouverte à son extrémité inférieure mais fermée à son extrémité supérieure pour former une chambre 50; la noix 49 est supportée dans un palier 51 par un roulement à bil- les 32 s'appuyant sur des épaulements de l'extrémité supérieure de
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IC? noix 9, et elle est retenue dans sa position par un chapeau 53.
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Le chapeau 53, monté sur l'extrémité supérieure de la noix 49, re- couvre en partie la face supérieure du roulement à billes 52, qui, lui-même, est retenu par un épaulement 54 du palier 51, et est .main- tenu en position par une vis sans tête ou cheville filetée 35.
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La chambre 50 est bouchée par un cylindre en porcelaine /qui s'y adopte sans jeu et estcalé en position par un anneau 57 de soufre, de mastic ou d'une autre matière de liaison convenable.
Un crnal courbe 58 traverse le cylindre de porcelaine 56; ce canal est concentrique par rapport à l'axe vertical du cylindre 56 et de la noix 49 aux extrémités supérieure et inférieure du cylindre 56;
entre les extrémités du cylindre 36, le canal 58 décrit une trajec- toire courbe telle que son écartement maximum par rapport à l'axe vertical du cylindre 56 se situe à mi-chemin de sa trajectoire. Un second canal 59 traverse l'extrémité supérieure de la noix creuse 49; il est concentrique par rapport à l'axe vertical de celle-ci et coïncide avec l'extrémité supérieure du canal 58.
La noix 49 est capable de tourner dans le roulement à billes 52 et est entraînée par une courroie de commande 60. La noix 49 peut être freinée par- la manoeuvre d'un levier de frein 61 qui a une surface de came ca- pable de s'appuyer sur un flasque ou bride 62 de la noix.
Le tube à retordre représenté à la figure 5 sous la forme d'un tube divisé, est constitué de deux demi-cylindres identiques 70 et 71 ayant une double rainure taillée dans leurs faces plates longitudinales 72. La double rainure est formée par une rainure d'entrée 75 et par une rainure de sortie 74 qui sont toutes deux concentriques par rapport à l'axe vertical du tube et qui sont re- liées par deux rainures courbes 75 et 76 énantiomorphes autour de l'axe longitudinal du tube.
Les deux demi-cylindres 70 et 71 sont assujettis ensemble de la même manière que le sont les pièces ou parties 7 et 8 représentées à la figure 2 pour former un tube à re- tordre ayant deux canaux entièrement intérieurs qui peuvent chacun être employés pour retordre préalablement le filé.
Cette forme de tube est adoptée de préférence lorsque les deux demi-cylindres sont
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formes par moulage parce qu'alors les deux demi-cylindres sont identiques au lieu d'être énantiomorphes et qu'un seul moule est nécessaire.