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METHODE ET MOYENS POUR FAIRE VARIER LE TITRE DE LA MECHE DANS
UNE MACHINE A CARDER.
La présente invention se rapporte aux machines à carder, et plus particulièrement à un perfectionnement des moyens et à la méthode utilisée sur une machine à carder la laine courte, pour contrôler le titre ou numéro, de la mèche produite par les opérations de cardage.
Dans la description qui va suivre et aux dessins annexés, on parlera d'une carde pour laine courte, mais il est bien entendu que la mé- thode et le mécanisme utilisés pour contrôler et faire varier le numéro de la mèche sont applicables à des cartes destinées à d'autres types de fibre.
La présente invention est envisagée dans son application à une carde pour laine,qui comprend une carde briseuse (non représentée) et une carde fileuse ou boudineuse comprenant un condenseur à lanières habituel pour produire la mèche sous la forme usuelle. Comme on le comprendra faci- lement dans les machines à carder, il a toujours été difficile de maintenir le numéro de la mèche exactement à la valeur désirée. Si elle devenait lour- de ou légère,il était alors nécessaire de changer le taux d'alimentation à la trémie, et dans ce cas, le résultat du changement d'alimentation ne pou- vait être connu que quelques minutes plus tard, après que les fibres aient passé lentement à travers les éléments de la carde, jusqu'au condenseur à lanières.
D'autres expédients ont été utilisés qui nécessitaient l'arrêt de la carde et le changement des engrenages en certains points choisis, ce qui avait pour effet de faire varier le numéro de la mèche. Dans toutes les mé- thodes connues jusqu'ici, toutefois, il a été impossible de prédire avec pré- cision l'effet résultant sur le numéro de la mèche avant un certain laps de temps après le changement du taux d'alimentation, ou après avoir arrêté la machine pour le changement des engrenages, avec une perte de production iné- vitable.
Ainsi, il a été impossible d'obtenir un contrôle vraiment exact du numéro de la mèche,contrôle qui puisse être modifié pendant la marche de la
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machineet qui produise l'effet désiré presqu'immédiatement, permettant ainsi à l'opérateur d'échantillonner et de vérifier rapidement la mèche pour la précision du numéro.. -
En conséquence,la présente invention a pour'objet de prévoir une méthode opératoire, et des dispositifs pour Inapplication de cette méthode, grâce auxquels le numéro de la mèche émergeant du condenseur à laières puisse être maintenu de manière continue et précise à la valeur particulière requise, sans interrompre le fonctionnement de la carde.
La méthode implique le prin- cipe consistant à faire varier la vitesse entre le dernier cylindre de la carde fileuse et le peigneur par très petites quantités afin que le voile re- tiré par le peigne du peigneur puisse varier en poids par unité de longueur exactement au degré nécessaire pour amener la mèche au numéro voulu, s'il a été constaté que la mèche venant du condenseur à lanières s'est écartée du numéro' désiré.
L'invention comprend également le mécanisme particulier qui a été prévu pour obtenir la variation infinie des vitesses de rotation entre le der- nier cylindre et le peigneur de la carde boudineuse. Le mécanisme qui fait va- rier la vitesse du peigneur par rapport à celle du dernier cylindre ne provo- que, toutefois, aucune variation des vitesses relatives entre le peigneur et le condenseur à lanières.
Ces objets, ainsi que d'autres, apparaîtront mieux au cours de la description qui sera donnée en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 est une vue en élévation de côté de la majeure partie de la carde finisseuse ou boudineuse comprenant le dernier cylindre, le peig- neur et le condenseur à lanières; la figure 2 est une vue en élévation de côté à plus grande échel- le montrant d'une manière plus détaillée la partie de gauche de la machine représentée à la figure 1; la figure 3 est une vue en plan du mécanisme moteur des cylindres et du peigneur, y compris le dispositif pour faire varier la vitesse relative entre le cylindre et le peigneur par accroissements infinis.
Si l'on se reporte d'abori à la figure 1, les éléments de la car- de représentée comprennent les cylindres conventionnels 2 et 4, les peigneurs 6 et 6 et les cylindres travailleurs w, peignes détacheurs S et volants F usuels à qui il n'a pas été attribué de nombres de référence, car il ne font pas partie de l'invention.
A gauche du peigneur 8 se trouve le condenseur à lanières, désig- né d'une manière générale par 10, qui produit la mèche qui est ensuite enrou- lée sur les bobines 12.
La puissance motrice pour toute la carde finisseuse ou boudineuse est fournie par un moteur électrique 1/4, et entre ce moteur et la commande des éléments est prévu un mécanisme de transmission à vitesse variable 16. L'ar- bre de sortie 17 de ce mécanisme 16 conduit les cylindres 4 et 2 aussi bien que le peigneur 6. Les cylindres sont entraînés par des courroies 18, tandis que le peigneur 8 est conduit par une transmission à chaîne séparée 20 qui fournit à son tour l'énergie, par l'intermédiaire d'un second mécanisme à vi- tesse variable 22, et par des engrenages appropriés, qui seront plus particu- lièrement décrits ci-dessous, au peigneur 8 et au condenseur à lanières 10.
Si l'on considère maintenant les figures 2 et 3, on voit que le mécanisme moteur utilisé pour actionné les éléments de la machine à carder, et permettant la réalisation de linvention comprend le moteur 14 entraînant le mécanisme à vitesse variable 16 qui peut être de tcut type conventionnel, comme par exemple, la commande Reeves, dans laquelle les poulies d'entrée et de 'sortie, reliées par une courroie, sont dilatées et contractées de ma- nière coopérante pour produire un nombre infini de variations de vitesse en- tre le moteur 14 et l'arbre d'entrainement 17. Il est bien entendu, évidemment, qu'il existe sur le marché de nombreuses transmissions à vitesses variable
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du type Reeves,
et que toute transmission ayant des caractéristiques appro- priées peut être utilisée, à condition d'être du type à rapports de vitesses réglables infinis.
L'extrémité extérieure de l'arbre 17 est portée par un palier approprié 26 et sur l'arbre sont montés une poulie 28 à gorges multiples et un engrenage 30 La poulie entraine les diverses courroies 18 qui roulent' sur un nombre correspondant de grosses poulies à gorges 34, montées sur 1' arbre 35 du cylindre 4.
Bien que cela ne soit pas représenté, on comprendra facilement que,de la manière couranteune courroie portée par une poulie du côté oppo- sé du cylindre 4, conduit une poulie correspondante sur le cylindre 2, de sorte que les deux cylindres tournent à des vitesses identiques. Le peigneur 6, à son tour, est conduit par une petite poulie 36, la courroie 38, la pou- lie 40, et les engrenages en prise 42 et 4. Cet arrangement permet une réduc- tion notable de la vitesse de rotation du peigneur 6 par rapport à celle du cylindre 2.
L'engrenage 30 entraîne la chaîne 20 et l'engrenage 48, porté par 1:1 arbre 50 du second mécanisme à vitesse variable 22. Le mécanisme à vitesse variable 22 est de même basé sur le principe de la transmission "Reeves" et comprend un nombre infini de rapports de vitesse qui peuvent être contrôlés par la manoeuvre d'un volant à main 52, qui, tourné dans un sens ou dans 1' autre, modifiera, par degrés correspondants, la vitesse de l'arbre de sortie 54 par rapport à celle de l'arbre d'entrée 50.
Un mécanisme additionnel ap- proprié réducteur de vitesse peut être inclus dans le carter de la transmis- sion à vitesse variable, comme en 57, mais qu'un tel mécanisme réducteur soit ou ne soit pas prévu, il n'aura aucun effet additionnel sur la variation des vitesses relatives entre les arbres 50 et 54, ces variations étant directement sous le contrôle du volant de manoeuvre 52.
Les divers éléments conduits par l'arbre 54 sont les suivants.
Un engrenage 56,monté sur l'arbre 54, entraîne l'engrenage 58 directement en prise avec l'engrenage 60 qui est monté et fixé sur l'arbre 62, cet arbre portant un petit pignon en prise avec une plus grande roue dentée 66, mon- tée sur l'arbre 68. Une autre roue dentée 70 sur l'arbre 68 entraîne la gran- de roue dentée '72, fixée au peigneur 8. Cette transmission par roues dentées est prévue pour entraîner normalement le peigneur 8 à la même vitesse que le peigneur 6.
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L'engrenage 56 sur 1''arbre 54 entraîne également une plus grande roue dentée 74, qui est portée par l'arbre 76.Ce dernier arbre porte un pig- non 78 qui attaque directement une roue dentée de même taille 80, montée sur l'arbre 82.Les arbres 76 et 82 portent les cylindres diviseurs, le plus bas étant indiqué en 84 et le supérieur en 86.
Le reste du condenseur à lanières, représenté ici, est de type courant et est formé, en bref, des lanières usuel- les 88, 89, 90 et 91, pour diviser le voile et le transférer aux diverses pai- res de tabliers trotteurs 92, 94,96 et 98. Les voiles divisés sont représen- tés, après avoir quitté les lanières, en 100, 102, 104 et 106, en émergeant des tabliers frotteurs, sous la forme de mèches, en 108, 110, 112 et 114. Les mèches sont alors enroulées sur les bobines 12, forme sous laquelle elles cons- tituont le produit fini provenant de la machine à carder.
Etant donné que le peigneur 8 comme le condenseur à lanières 10 sont mus par des jeux d'engrenages partant de la roue dentée 56 sur l'arbre 54, il est évident que les vitesses relatives entre le peigneur 8 et le con- denseur 10 doivent rester constantes. Il est de même apparent que toute va- riation de la vitesse de l'arbre 18 sous la manoeuvre du mécanisme à vitesse variable 16, entraînera une modification des vitesses des courroies 18 et de la chaîne 20, mais les vitesses relatives entre ces éléments resteront cons- tantes.
D'autre part, toutefois, si la vitesse de l'arbre de sortie 54 de mécanisme à vitesse variable 22 est modifiée par rapport à la vitesse de 1' arbre d'entrée 50, il est évident qu'il s'ensuivra une modification relative
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correspondante des vitesses entre'le péigneur 8 et le condenseur 10, d'une part,et la vitesse du cylindre 4, d'autre part.
En d'autres termes.,toute variation du réglage du mécanisme à vi- tesse variable 16 ralentira ou accélérera le cylindre 4, le peigneur 8 et le condenseur 10 de manière correspondante, tandis qu'un changement de réglage du mécanisme à vitesse variable 22., tout en ne causant aucune variation rela- tive entre le peigneur 8 et le condenseur 10, aura pour effet une variation des vitesses relatives entre ces deux éléments et le cylindre 4.
Il semble évident, par conséquent, que, lorsque la carde boudineu- se fonctionne,le mécanisme à vitesse variable 16 étant maintenu à'un régla- ge donné quelconque, le réglage ou la manoeuvre du volant 52 du mécanisme à vitesse variable 22 produira immédiatement une variation correspondante des vitesses superficielles entre le garnissage du cylindre 4 et le peigneur 8.
Le peigneur 8 tourne normalement à une vitesse périphérique faible par rapport au cylindre 4. Tout nouveau ralentissement du peigneur aura pour conséquence l'accumulation de quantité plus importante de fibres sur le gar- nissage du peigneur pour chaque unité de distance périphérique, avec ce résul- tat supplémentaire correspondant que le poids du voile retiré du peigneur par le peigne 116 sera plus important de manière correspondante et,par conséquent, les mèches 108, 110, 112 et 114, quittant les tabliers frotteurs, seront de même plus lourdes par unité de longueur. Ceci signifie que tout ralentissement du peigneur 8 produira immédiatement une mèche proportionnellement plus lour- de, modifiant ainsi le numéro de la mèche conformément à la variation des vi- tesses relatives du peigneur 8 et du cylindre 4.
D'autre part, si le volant à main 52 est manoeuvré en sens inver- se, de sorte que l'arbre de sortie 54 est accéléré par rapport à l'arbre d' entrée 50, il y aura alors un accroissement correspondant de la vitesse péri- phérique du peigneur 8 par rapport à celle du cylindre, produisant ainsi im- médiatement un voile plus léger, et par conséquent une mèche de plus faible poids par unité de longueur. Ainsi, l'accélération du peigne 8 produira une mèche plus légère.
D'après l'explication qui précède, l'opérateur de la machine à car- der peut à tout moment contrôler le numéro de la mèche qui est fournie aux bo- bines 12 en provenance du condenseur 10. Si ce numéro n'est pas exactement celui qu'on désire, l'opérateur peut alors, par une rotation appropriée du volant de manoeuvre 52, immédiatement modifier le numéro par excès où par dé- faut, à volonté, sans interférer en aucune manière avec le fonctionnement gé- néral de la machine à carder. C'est-à-dire qu'il est inutile de modifier d'u- ne façon quelconque le taux d'alimentation initial des fibres à la machine, ni d'arrêter la machine pour effectuer un changement d'engrenages, en un point quelconque où cela était nécessaire jusqu'ici sans faire varier le nu- méro de la mèche.
On comprendra de plus que la modification résultant du numéro de la mèche se produit presqu'immédiatement après la modification de la vitesse de sortie du mécanisme à vitesse variable 22. Ceci signifie que le changement de numéro devient apparent aussitôt que les fibres qui sont prélevées par le peigneur 8 sur le cylindre 4, à la suite du réglage de la vitesse, atteignent les bobines 12. C'est une question de secondes, ce qui permet à l'opérateur d'effectuer de suite un échantillonnage et de contrôler le numéro, de telle sorte que si un nouveau réglage était nécessaire, il pourrait étre effectué immédiatement.
Bien que le mécanisme à vitesse variable 16 pourrait être omis, en ce qu'il ne prend aucune part à la variation des vitesses relatives entre le cylindre 4 et le peigneur 8, il est néanmoins préférable de 1%utiliser, de telle sorte que toute la carde boudineuse puisse être réglée pour fonction- ner à la vitesse la plus désirable par rapport à la carde briseuse dont la pro- duction est fournie à la carde boudineuse.
Une vois les cylindres 2 et 4 réglés pour fonctionner à la vitesse
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appropriéele contrôle du numéro de la mèche dépend alors seulement du régla- ge du mécanisme à vitesse variable 22 sous le contrôle du volant-à main 52.
Lorsqu'on carde des fibres d'un type particulier,alors que là machine fonctionne à des vitesses connues il sera possible de déterminer:, par une expérimentation préliminaires et par l'usage d'indications appropriées' sur le volant 52 l'importance de la variation de vitesse à effectuer entre le cylindre 4, le peigneur et le condenseur à lanières 10 pour produire là variation désirée de numéro de la mèche.
C'est-à-dire que, si l'opérateur, en échantillonnant la mèche trouvep par exemple,qu'elle est inférieure de 1% au poids requis, il saura qu'e tournant le volant 52 dans le sens et de la quantité déterminés par l'expérimentation préalable mentionnée ci-des- sus, la réduction de vitesse du peigneur et du condenseur par rapport au cy- lindre 4 qui en régultera, aura pour conséquence 'un accroissement de poids de la mèche, suffisant pour balancer la déficience de 1 % et amener ainsi le poids de la mèche ou numéro requis, immédiatement, par un unique réglage.
En l'absence d'une connaissance prédéterminée du réglage du mé- canisme à vitesse variable 16 requis pour produire des variations particu- lières du poids de la mèche,il sera alors nécessaire d'amener la mèche au poids désiré par la méthode d'approximations successives, mais ceci peut être fait rapidement, pendant que la carde continue son fonctionnement.
Les variations de la vitesse relative entre le cylindre et le peig- neur et le condenseur à lanières peuvent être amenées jusqu'à tout degré de précision désiré, en raison de la transmission variable, de manière continue, de 15unité 22 qui procure un nombre infini de rapports de vitesses sans pa- liers, grâce à la rotation du volant à main.
Il est bien entendu que l'invention s'étend à toutes les modifi- cations et variantes susceptibles d'ètre apportées à 1?exemple de réalisa- tion et qui ne s'écartent pas de son esprito
REVENDICATIONS
1. Méthode pour modifier le titre ou numéro de la mèche produite par une machine à carder ayant,en série,un cylindre, un peigneur et un con- denseur à lanières:; caractérisée en ce qu'on fait varier par degrés continus, pendant que cette machine fonctionne la vitesse relative de ce peigneur par rapport au cylindre. tout en maintenant constantes les vitesses relatives du peigneur et du condenseur à lanières.
2. Méthode pour modifier le titre ou numéro de la mèche produite par une machine à carder ayant,en série,un cylindre,un peigneur et un con- denseur à lanières, caractérisée en ce qu'on modifie simultanément les vites- ses relatives du peigneur et du condenseur par rapport à celle du cylindre, ce qui fait varier par unité de longueur le poids des fibres fournies par le peigneur au condenseur,conformément à la vitesse relative entre ce peigneur et le cylindre,de manière à faire varier ainsi le numéro de la mèche produite par le condenseur.
3. Méthode pour vérifier le titre ou numéro requis de la mèche produite par une machine à carder ayant, en sérieun cylindreun peigneur et un condenseur à lanières,,caractérisée en ce qu'on prélève un échantillon de mèche à la sortie du condenseur,qu'on note l'écart entre ce numéro et le numéro désiré, qu'on fait progressivement varier la vitesse du peigneur et du condenseur simultanément par rapport à la vitesse du cylindre jusqu'à un point que l'on estime devoir produire, au premier peigneur, un voile qui fournira, à la sortie du condenseur, une mèche de numéro correct;, de ce qu'on contrôle ensuite la mèche ainsi produite,et qu'on opère ainsi par approximations suc- cessives, jusqu'à obtention du numéro désiré.
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