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DISPOSITIF DE BROCHES POUR L'ETIRAGE ET LA TORSION DES MECHES
CARDEES.
On sait que dans la fabrication des fils textiles on part de mèches cardées qu'on étire et qu'on tord sur elles-mêmes jusqu'à l'obten- tion d'un fil possédant le diamètre et la torsion désirés. On utilise en général à cet effet des métiers à filer continus comportant des éléments assurant l'étirage et d'autres éléments assurant la torsion et il est le plus souvent nécessaire de faire subir aux fils plusieurs opérations consé- cutives avant d'obtenir le produit désiré.
L'invention a pour objet une broche permettant d'obtenir du premier coup et simultanément un étirage et une torsion de grande importan- ce.
La broche suivant l'invention comporte essentiellement un,pla- teau tournant porté par un arbre creux, des galets d'appel portés par ce plateau et ayant leurs axes parallèles à l'axe de celui-ci, mais décalés par rapport à cet axe, des moyens pour assurer l'entraînement en rotation de l'un au moins de ces galets à une vitesse réglable indépendamment de la vitesse du plateau, et des dispositifs de guidage et de renvoi portés par le plateau grâce auxquels la mèche arrive à la broche suivant une direc- tion à peu près parallèle à l'axe de celle-ci, passe entre les galets d'ap- pel et traverse l'arbre central creux de la broche pour aller finalement, s'enrouler sous forme de fil sur la bobine collectrice, préférablement réalisée sous la forme d'une bobine d'envidage avec dispositif de guide-fil à anneau.
Dans la forme d'exécution préférée de l'invention, et qui à ce titre est plus particulièrement visée par les présentes, les galets d' appel portés par le plateau sont entraînés par l'intermédiaire de pignons engrenant avec une couronne dentée qui tourne co-axialement au plateau, mais à une vitesse différente de celui-ci. On comprend que le mécanisme ainsi
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réalisé constitue en quelque sorte un différentiel planétaire où les pig- nons d'entraînement des rouleaux tournent à une vitesse angulaire fonction de la différence entre celle du plateau qui les porte et celle de la cou- ronne avec laquelle ils engrènent.
On peut avantageusement entraîner le pla- teau et la couronne par le moyen de vis tangentes de telle manière que tou- tes les broches d'une même rangée puissent être commandées par deux arbres seulement sur lesquels sont montées lesdites vis tangentes.
Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avan- tages qu'elle est susceptible de procurer :
Fig. 1 est une coupe verticale générale d'une broche suivant l'invention.
.' Fig. 2 est la vue en plan correspondante.
Fig. 3 est un schéma général exposant la disposition de la bro- che suivant -l'invention sur un métier à filer continu..
La broche représentée en fig. 1 et 2 comporte un carter géné- ral 1 dont le fond est traversé par un arbre fixe creux 2, lequel est blo- qué en place par un écrou 3. Sur l'arbre 2 est monté l'anneau intermédiai- re 4 d'une butée à billes double, cet anneau 4 prenant appui contre un épau- lement de l'arbre 2 et étant serré contre celui-ci par une entretoise tu- bulaire 5 sous l'action de l'écrou 3.
Sur l'arbre 2 est monté à rotation un manchon 6 solidaire d'un plateau supérieur 7 qui sort ' travers une ouverture appropriée du carter 1. Comme montré, le manchon 6 et le plateau 7 dépassent l'extrémité supé- rieure de l'arbre 2 et comportent un alésage prolongeant celui de cet arbre.
Des aiguilles 8 sont interposées entre le manchon 6 et l'arbre 2 pour faci- liter la rotation du premier sur le second. D'autre part le manchon 6 repo- se sur l'anneau supérieur 9 de la butée à billes double sus-mentionnée, une première rangée de billes 10 étant interposée entre l'anneau supérieur 9 et l'anneau intermédiaire 4 sus-décrit. Sur le bas du manchon 6 est rappor- tée une douille 11 bloquée en place par des vis lla; l'extrémité inférieure de cette douille est filetée extérieurement et reçoit un chapeau vissé 12 qui retient à l'intérieur de la douille l'anneau inférieur 13 de la butée à billes double. Une seconderangée de billes 14 est interposée entre les anneaux 12 et 4.
La douille 11 est solidaire d'une denture hélicoïdale 15 qui engrène avec une vis tangente 16 montée sur un arbre horizontal 17, lequel traverse le carter 1 de part en part sur l'un des côtés de celui-ci.
Le plateau 7 sus-décrit est traversé latéralement par un axe vertical 18 qui est porté dans deux roulements à billes 19. Cet axe 18 se prolonge au-dessous du plateau et porte sous celui-ci un pignon 20. Sur la partie de l'axe 18 située au-dessus du plateau 7 est monté un galet 21 fi- xé en place par un écrou 22 vissé sur l'extrémité filetée de l'axe 18.
Sur le manchon 6 est monté à rotation un deuxième manchon 23 dont la partie supérieure s'épanouit en forme de cuvette, comme indiqué en 23a, et reçoit intérieurement une couronne dentée 24 agencée de manière à engrener avec le pignon 20 sus-décrit. Des aiguilles 25 sont interposées entre les manchons 6 et 23 pour faciliter la rotation de l'un sur l'autre.
D'autre part le manchon 23 est encore solidaire d'une denture 26 qui en- grène avec une vis tangente 27 montée sur un arbre horizontal 28 qui tra- verse latéralement le carter 1 parallèlement à l'arbre 17 sus-décrit.
Le plateau 7 est creusé sur sa face supérieure d'un logement dont le profil est indiqué en pointillé en 7a en fig. 2. Dans ce logement 7a est disposé un levier courbe 29 articulé en son milieu sur un goujon 30 porté par le fond du logement 7a. L'extrémité du levier 29 la plus voisine du galet 21 sus-décrit porte à rotation un axe 31 monté dans un roulement à billes approprié non détaillé, cet axe 31 étant pourvu d'un galet 32 sem-
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blable au galet 21 sus-décrit et comme lui fixé en place sur cet axe par un écrou terminal 33.
L'extrémité opposée du levier 29 porte un bouton de manoeuvre 34., Cette extrémité reçoit en outre la pression d'un ressort de compression 35 logé à l'intérieur du logement 7a et qui tend à faire bas- culer le levier 29 dans un'sens tel que le galet 32 vienne au contact du galet 21.
Le plateau 7 est surmonté d'un couvercle 36 qui recouvre le logement 7a. Ce couvercle est découpé d'entailles pour le passage de l'axe 31 et de la tige du bouton 34, ces entailles étant profilées de manière à laisser une certaine liberté à ces deux organes. Le couvercle 36 porte un bouton 37 semblable au bouton 34 et disposé au voisinage de celui-ci de manière à permettre à l'opérateur de faire basculer le levier 29 à l'en- contre du ressort 35. Le couvercle 36 est en outre perforé axialement d'un trou correspondant à l'alésage du plateau 7 et du manchon 6. Il porte en- core deux équerres 38 diamétralement opposées l'une à l'autre et qui sont fixées par desvis 39.
Entre les deux équerres 38 est montée une entretoise horizon- tale 40 sur laquelle peut tourner fou un manchon cylindrique 41. Les équer- res 38 portent encore les articulations des deux branches 42 d'une fourche dont la partie centrale est constituée par une entretoise 43 parallèle à l'entretoise 40 sus-décrite,mais disposée de l'autre côté de l'ensemble des galets 21 et 32 par rapport à celle-ci. Sur cette entretoise 43 peut tourner un manchon cylindrique 44. La fourche 42 est montée à frottement dur sur les équerres 38.
Le fonctionnement est le suivant :
La broche décrite se dispose entre les cylindres délivreurs 45 (fig. 3) du métier à filer et la bobine d'envidage 46 à.laquelle est as- socié à l'anneau usuel 47 avec son curseur 48. La mèche cardée M qui sort des cylindres 45 descend, passe sous le manchon extérieur 44 qui la ren- voie horizontalement, puis passe entre les galets 21 et 32 maintenus pres- sés l'un contre l'autre par le ressort 35;,. au sortir de ces galets elle est renvoyée vers le bas par le manchon 40, traverse l'alésage de la broche et sort par l'extrémité inférieure de l'arbre 2 pour aller au curseur 48 de la bobine d' envidage 46.
Les arbres 17 et 28 étant entraînés à des vitesses différen- tes, le plateau 7 tourne en entraînant l'axe 18 qui en même temps tourne sur lui-même par suite de l'engrènement du pignon 20 avec la couronne 24.
La rotation positive du galet 21 calé sur l'axe 18 provoque l'appel de la mèche M et comme cet appel est supérieur à la vitesse de sortie imposée par les cylindres 45, il y a étirage.
Simultanément par suite de la rotation de l'ensemble des ga- lets 21 et 32 autour de l'axe de la broche, il y a torsion de la mèche ain- si étirée, c'est-à-dire qu'il y a formation d'un fil qui, après la torsion supplémentaire que lui donne le dispositif d'anneau associé à la bobine d' envidage 46, se présente sous la forme désirée tant en ce qui concerne son diamètre que son degré de torsion.
On règle l'étirage et la torsion en faisant varier la vitesse respective des arbres 28 et 17 comme on comprend immédiatement.
L'appareil permet d'assurer en une seule opération l'étirage et la torsion nécessaires à la confection du fil. Il est peu encombrant et peut aisément se disposer sur un métier usuel. Sa manoeuvre est extrêmement facile, la fourche 42 pouvant éventuellement être relevée pour faciliter 1' accès aux galets 21 et 32. Les pièces d'usure (manchons 40 et 44, galets 21 et 32) sont très accessibles et faciles à remplacer le cas échéant.
Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le do- maine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d' exécution décrits par tous autres équivalents.
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D'autre part, et comme il va de soi, l'invention englobe non seulement les broches d'étirage et de torsion du genre décrit, mais encore les métiers à filer équipés de telles broches.
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SPINDLE DEVICE FOR STRETCHING AND TORSIONING BITS
CARDEES.
It is known that in the manufacture of textile yarns the starting point is carded rovings which are stretched and twisted on themselves until a yarn having the desired diameter and twist is obtained. Continuous spinning machines are generally used for this purpose comprising elements ensuring stretching and other elements ensuring torsion and it is most often necessary to subject the threads to several consecutive operations before obtaining the product. longed for.
The object of the invention is a spindle which makes it possible to obtain, at the first attempt and simultaneously, a stretching and a torsion of great importance.
The spindle according to the invention essentially comprises a rotating plate carried by a hollow shaft, take-up rollers carried by this plate and having their axes parallel to the axis thereof, but offset with respect to this axis. , means for driving at least one of these rollers in rotation at a speed that can be adjusted independently of the speed of the plate, and guiding and return devices carried by the plate thanks to which the bit arrives at the spindle following a direction approximately parallel to the axis thereof, passes between the take-up rollers and passes through the hollow central shaft of the spindle to finally go, winding in the form of wire on the spindle. take-up spool, preferably in the form of a winding spool with a ring thread guide device.
In the preferred embodiment of the invention, and which as such is more particularly referred to herein, the take-up rollers carried by the plate are driven by means of pinions meshing with a ring gear which turns co -axially to the plate, but at a speed different from it. We understand that the mechanism thus
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achieved in a way constitutes a planetary differential in which the drive pins of the rollers rotate at an angular speed which is a function of the difference between that of the plate which carries them and that of the crown with which they mesh.
The plate and the crown can advantageously be driven by means of tangent screws in such a way that all the pins of the same row can be controlled by only two shafts on which said tangent screws are mounted.
The appended drawing, given by way of example, will make it possible to better understand the invention, the characteristics that it presents and the advantages that it is likely to provide:
Fig. 1 is a general vertical section of a spindle according to the invention.
. ' Fig. 2 is the corresponding plan view.
Fig. 3 is a general diagram showing the arrangement of the spindle according to the invention on a continuous spinning machine.
The spindle shown in fig. 1 and 2 comprises a general housing 1, the bottom of which is crossed by a hollow fixed shaft 2, which is locked in place by a nut 3. On the shaft 2 is mounted the intermediate ring 4 of a double ball bearing, this ring 4 bearing against a shoulder of the shaft 2 and being clamped against the latter by a tubular spacer 5 under the action of the nut 3.
On the shaft 2 is rotatably mounted a sleeve 6 integral with an upper plate 7 which protrudes through a suitable opening in the housing 1. As shown, the sleeve 6 and the plate 7 project beyond the upper end of the housing. shaft 2 and have a bore extending that of this shaft.
Needles 8 are interposed between the sleeve 6 and the shaft 2 to facilitate the rotation of the first on the second. On the other hand, the sleeve 6 rests on the upper ring 9 of the abovementioned double ball thrust bearing, a first row of balls 10 being interposed between the upper ring 9 and the intermediate ring 4 described above. On the bottom of the sleeve 6 is attached a sleeve 11 locked in place by screws 11a; the lower end of this bush is externally threaded and receives a screwed cap 12 which retains inside the bush the lower ring 13 of the double ball stop. A second row of balls 14 is interposed between the rings 12 and 4.
The sleeve 11 is integral with a helical toothing 15 which meshes with a tangent screw 16 mounted on a horizontal shaft 17, which passes through the casing 1 right through on one of the sides thereof.
The plate 7 described above is crossed laterally by a vertical axis 18 which is carried in two ball bearings 19. This axis 18 is extended below the plate and carries under it a pinion 20. On the part of the axis 18 located above the plate 7 is mounted a roller 21 fixed in place by a nut 22 screwed on the threaded end of the axis 18.
On the sleeve 6 is rotatably mounted a second sleeve 23, the upper part of which opens out in the shape of a cup, as indicated at 23a, and internally receives a toothed ring 24 arranged so as to mesh with the pinion 20 described above. Needles 25 are interposed between the sleeves 6 and 23 to facilitate the rotation of one on the other.
On the other hand, the sleeve 23 is still integral with a toothing 26 which meshes with a tangent screw 27 mounted on a horizontal shaft 28 which laterally passes through the casing 1 parallel to the shaft 17 described above.
The plate 7 is hollowed out on its upper face with a housing whose profile is indicated in dotted lines at 7a in FIG. 2. In this housing 7a is disposed a curved lever 29 articulated in its middle on a pin 30 carried by the bottom of the housing 7a. The end of the lever 29 closest to the roller 21 described above rotates a pin 31 mounted in a suitable ball bearing not detailed, this pin 31 being provided with a roller 32 sem-
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Blable to the roller 21 described above and like it fixed in place on this axis by a terminal nut 33.
The opposite end of the lever 29 carries an operating knob 34. This end further receives the pressure of a compression spring 35 housed inside the housing 7a and which tends to swing the lever 29 into a position. 'sense such that the roller 32 comes into contact with the roller 21.
The plate 7 is surmounted by a cover 36 which covers the housing 7a. This cover is cut notches for the passage of the axis 31 and the rod of the button 34, these notches being profiled so as to leave a certain freedom to these two members. The cover 36 carries a button 37 similar to the button 34 and arranged in the vicinity of the latter so as to allow the operator to tilt the lever 29 against the spring 35. The cover 36 is further perforated. axially with a hole corresponding to the bore of the plate 7 and of the sleeve 6. It also carries two brackets 38 diametrically opposed to each other and which are fixed by screws 39.
Between the two brackets 38 is mounted a horizontal spacer 40 on which a cylindrical sleeve 41 can turn idle. The brackets 38 still carry the articulations of the two branches 42 of a fork, the central part of which is formed by a spacer 43. parallel to the spacer 40 described above, but disposed on the other side of the set of rollers 21 and 32 with respect thereto. On this spacer 43 can turn a cylindrical sleeve 44. The fork 42 is mounted with hard friction on the brackets 38.
The operation is as follows:
The spindle described is placed between the delivery rolls 45 (fig. 3) of the spinning machine and the winding spool 46 which is associated with the usual ring 47 with its cursor 48. The carded roving M which comes out of the cylinders 45 descends, passes under the outer sleeve 44 which returns it horizontally, then passes between the rollers 21 and 32 kept pressed against each other by the spring 35; on leaving these rollers it is returned downwards by the sleeve 40, passes through the bore of the spindle and exits through the lower end of the shaft 2 to go to the slider 48 of the winding spool 46.
The shafts 17 and 28 being driven at different speeds, the plate 7 rotates driving the axle 18 which at the same time rotates on itself as a result of the gear 20 engaging with the crown 24.
The positive rotation of the roller 21 wedged on the axis 18 causes the call of the bit M and since this call is greater than the output speed imposed by the cylinders 45, there is stretching.
Simultaneously as a result of the rotation of the set of rollers 21 and 32 around the axis of the spindle, there is a twist of the bit thus stretched, that is to say there is formation of a wire which, after the additional twist given to it by the ring device associated with the winding spool 46, is in the desired shape both as regards its diameter and its degree of twist.
Stretch and torsion are adjusted by varying the respective speed of shafts 28 and 17 as will immediately be understood.
The apparatus makes it possible to ensure in a single operation the drawing and twisting necessary for making the yarn. It is compact and can easily be placed on a conventional loom. Its operation is extremely easy, the fork 42 possibly being able to be raised to facilitate access to the rollers 21 and 32. The wearing parts (sleeves 40 and 44, rollers 21 and 32) are very accessible and easy to replace if necessary. .
It should, moreover, be understood that the foregoing description has been given only by way of example and that it in no way limits the field of the invention, from which one would not depart by replacing the details of execution described by all other equivalents.
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On the other hand, and as it goes without saying, the invention encompasses not only drawing and twisting spindles of the type described, but also spinning machines equipped with such spindles.