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La présente invention est relative aux appareils de filature. Elle vise plus particulièrement un appareil établi pour la filature et le retor- dage simultanés d'un certain nombre de fils dans des conditions semblables, l'appareil étant particulièrement adapté à l'usage dans un procédé où des fils filés multiples ayant une torsion sont amenés ensemble pour former un cordon ou toron que l'on fait ensuite avancer sous forme d'une hélice ou sous forme d'un certain nombre d'hélices formées successivement, hélices qui sont soumises à divers traitements opératoires, puis séparées avant d' être réunies.
Dans la filature d'un certain nombre de fils sous forme de fila- ments par un procédé continu dans lequel ils sont amenés ensemble pour for- mer un cordon ou faisceau en mouvement et dans lequel on utilise des bobi- nes faisant avancer les fils pour emmagasiner le cordon ou faisceau sous forme d'hélices qui sont soumises à des traitements, on a trouvé avantageux de communiquer une torsion aux fils individuels pour faciliter leur sépara- tion et leur réunion.
Il est connu de faire tourner un dispositif d'extrudage de filaments ou un certain nombre de dispositifs semblables pour communiquer des torsions aux fils en cours de formation. Parmi les divers dispositifs, aucun n'a été jugé satisfaisant pour des taux ou des vitesses d'extrudage constants et in- dividualisés, d'une solution de filage mise sous forme de fils ; de ces dispositifs étaient construits de manière à comporter un nombre mi- nimum de pièces rotatives et de dispositifs d'étanchéité destinés à éviter la fuite d'une solution de filage. Les fuites au-delà de la pompe à engre- nage ne peuvent pas être tolérées, étant donné qu'une perte d'une solution de filage donne des fils de denier variable.
Les dispositifs d'étanchéité rotatifs, quelle qu'en soit la construction, peuvent donner lieu en géné- ral à des fuites ayant pour résultat des pertes de solutions! et une souil- lure possible des solutions. En outre, les dispositifs d'étanchéité rotatifs nécessitent généralement des moyens de commande distincts ou additionnels s'ajoutant aux dispositifs de commande d'une pompe à filer.
L'invention réalise avantageusement un appareil de filature de fils multiples, de construction) simple et compacte,dans lequel il est prévu un nombre minimum de dispositifs d'étanchéité s'opposant à la fuite d'une solution de filage, dans cet appareil, chaque dispositif d'extrudage rota- tif possède sa pompe propre et chacun de ces dispositifs est soumis aux mêmes conditions constants, toutes les pompes étant commandées en commun et alimentées en solution de filage provenant d'une source commune.
Il est avantageux de faire suivre à la solution destinée à être extrudée par chaque filière et à être mise sous forme de fils un trajet passant par un dispo- sitif de dosage de solution à engrenage', monté dans le corps de l'appareil, le trajet, sur une partie de sa longueur, s'étend à travers l'âme ou ar- bre de l'une des roues dentées de dosage d'une pompe à engrenage et, de là, un conduit amène la solution passant par ce trajet à une filière qui est montée sur un prolongement dudit conduit.
Etant donné que le conduit est relié à l'âme de l'une des pompes à engrenage, il tourne avec la roue dentée à laquelle il est relié. Le système d'étanchéité se trouve par suite dans le carter de la pompe. On peut disposer dans chaque bloc de pompe un certain nombre de ces filières rotatives et les pompes sont combinées de manière que chacune desdites pompes et filières multiples soit entraînée par la même source d'énergie, et la solution de filage à extruder est amenée à chaque filière à partir de la même source interne d'alimentation en solution à chaque pompe à engrenage et à travers chaque filière mise en rotation par engrenage.
En
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outre, tout l'ensemble peut être avantageusement monté par rapport à une auge contenant un liquide de coagulation des filaments dans lequel sont placées les filières multiples. De plus, quand les filières sont disposées dans le liquide de coagulation, elles sont toutes conçues de manière à ê- tre mises en rotation à une vitesse prédéterminée et constante,de façon similaire, pendant le filage, pour communiquer la même torsion aux fils filés afin de faciliter leur séparation à partir d'un faisceau ou cordon préo.édemment formé.
Les avantages de l'appar éil de filature à bouts multiples ressor- tiront avec plus de détail, de la description qui va en être donnée et de l'examen du dessin annexé, sur lequel : la fig. 1 représente schématiquement un appareil de filature et de traitement de bouts multiples; la figo 2 représente l'ensemble de retordage et de filage de bouts multiples de l'appareil ; la fig. 3 enfin, est une coupe faite par 3-3 de la fig. 2 de l'en- semble de retordage et de filage de bouts multiples.
F8ur faciliter la séparation d'un certain nombre de fils qui ont été réunis en vue du traitement, on a constaté qu'il était avantageux de donner une torsion nominale à chaque fil, environ un tour pour 1,78m à 5,08 m. Cette torsion, lorsqu'elle est maintenue dans le fil èn mouvement, tend à grouper les filaments respectifs d'un fil constituant, ce qui permet d' identifier et de manipuler le fil. Une torsion nominale dans un fil cons- tituant l'un des éléments multiples d'un cordon, tout en facilitant la sé- paration ultérieure, ne donne lieu à-aucune difficulté lors d'opérations de traitement, étant donné que les filaments formant ce fil, lorsqu'ils sont appliqués contre des filaments d'autres fils, peuvent être considérés comme étant, d'une manière générale, en relation de parallélisme comme s'ils n'avaient aucune torsion.
Un traitement d'un tel fil, lorsqu'il fait partie d'un cordon ou faisceau, a lieu avec la même efficacité que s'il n'y avait aucune torsion.
Comme on le voit sur le dessin, dans une auge 10 contenant un bain de coagulation acide 11, on dispose un certain nombre de filières ro- tatives 12, 13, 14.montées dans un carter 15. Ce dernier est supporté, de manière à pouvoir pivoter, par un arbre 17 pour permettre l'enlèvement des filières rotatives pour des raisons d'inspection ou de remplacement. On fait tourner les filières à des vitesses nominales afin d'impartir une torsion d'environ un tour pour chaque longueur de 1,78 m à 5,08 m de fil en mouve- ment L'énergie nécessaire pour faire tourner les pompes à engrenages à 1' intérieur du carter est fournie par un arbre moteur 18. Après extrudage à partir des filières rotatives 12, 13, 14, les fils formés 19, 20, 21 pas- sent autour d'un rouleau 22 placé dans le bain 11.
Les fils sont ensuite réunis en un cordon ou faisceau 23 approximativement au point de contact avec la bobine de réception 24. Pendant qu'il est sur la bobine 24, le cor- don 23 reçoit une forme en hélice et continue à s'y déplacer. De'la bobine 24, le cordon est conduit à une bobine suivante 25 sur laquelle on le fait avancer aussi sous forme d'hélice : de cette bobine, le cordon est amené à d'autres bobines semblables, si on le désire, et finalement à une bobine de séchage 26 chauffée par une circulation de vapeur V et sur laquelle il est soumis à l'action de la chaleur. Le cordon séché, 23 formé de trois fils retordus 19, 20, 21 est conduit à travers un guide 28 disposé au-de- là de la bobine de séchage 26, puis séparé.
Les fils individuels sont en- suite conduits, à travers des guides 31, 32, 33, à des rouleaux de pince- ment 34, et de là, par des guides 35, 36, 37, à des appareils de réception
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On effectue avantageusement la séparation du cordon 23 en maintq- nant la torsion dans chaque fil par l'intermédiaire d'un instrument pointu que l'on introduit dans le cordon en cours de déplacement, de manière que la torsion groupe les filaments formant un tel file On sépare les fils ain- si identifiés et on les conduit ensuite à leurs appareils de réception cor- respondants.
L'appareil de filage et de retordage est avantageusement, formé d'un certain nombre d'unités de pompe à engrenage comportant, de manière à faire corps, ou réuni à l'une des pompes à engrenage, un tube massif sur lequel est montée une filière. Comme on le voit sur la fig. 2, le carter 15 contient trois unités de pompe à engrenage identiques et individuelles 42
43, 44. Les unités peuvent être avantageusement du type généralement utili- sé dans l'industrie et connu sous la marque "pompe Zenith". De telles uni- tés comprennent généralement deux roues dentées rotatives en relation d' engrènement auxquelles on envoie une solution de filage qui est refoulée par les jeux existant entre les parois du carter et les roues dentées, jus- qu'à une sortie appropriée.
Comme on le voit, chaque unité de pompe à engrenage 42, 43, 44 se compose de deux roues dentées de pompage. La pompe 42 comprend les roues dentées de pompage 45, 46; la pompe 43 comporte des roues dentées 47,48: la pompe 44, enfin, comprend les roues dentées 49, 50. La roue dentée 45 de 1 unité 42 est entraînée par une roue dentée de commande 52, la roue dentée 47 est entraînée par la roue dentée de commande 53; enfin, la roue dentée 49 est entrainée par la roue dentée de commande 54. Les roues dentées de com- mande 52, 53, 54 sont, de leur côté, entraînées par une commande commune 18 (représentée seulement d'une manière générale sur'la fig. 1) sur laquelle sont montées des roues dentées 56, 57, 58 avec lesquelles elles engrènent quand elles sont en relation d'entraînement.
La solution de filage suit un trajet sinueux à travers chaque uni- té de pompe et à travers chaque paire de roues dentées de dosage et de re- foulement de chaque unité de pompe. Les divers passages ou trajets de solu- tion sont reliés à une source commune de solution telle que le collecteur ou conduit 63. Le conduit 63 est relié à la source initiale d'alimentation 59 par un passage 62 et par un conduit collecteur 60 monté dans le carter 15.
Ainsi, la solution @@se passe par le collecteur d'alimentation 60, le passage 62, le collecteur 63,le trajet aboutissant à chaque paire de roues dentées de pompage et passant autour de cette paire, de là,la so- lution passe par les passages 65, 66, 67,par le noyau ou arbre des roues dentées de pompage 46, 48, 50 et circule dans les sorties, conduits ou tu- bes massifs 69, 70, 71 pour aboutir aux filières 72, 73, 74.
Chaque paire de roues dentées de pompage est alimentée par son pas- sage communiquant avec le collecteur 63. Les roues dentées 45, 46 sont ali- mentées par le passage 65, les roues dentées 47,48 sont alimentées par le passage 66, les roues dentées 49,50, enfin, sont alimentées par le passage 67. Après avoir passé par les roues dentées de chaque pompe, la solution est refoulée par des passages de sortie des tubes massifs 69,70 et 71, respec- tivemento Le courant d'écoulement de chaque passage 65, 66,67 est généra- lement réversible et leurs sorties passent par le noyau ou arbre des roues dentées 46,48, 50. Le noyau ou arbre creux de chaque roue dentée 46, 48 et 50 est raccordé aux tubes massifs 69, 70, 71, respectivement, et chaque tu- be massif porte, à son extrémité, les filières 72, 73, 74, respectivement.
On voit sur la figo 3, avec plus de détails, le trajet d'écoulement
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d'une solution de filage à travers la pompe à engrenage 43 et à travers la sortie 70 ménagée dansle noyau de sa roue dentée de pompage 48. La solu- tion de filage constituée par de la viscosee est amenée à un collecteur 61 par l'entrée d'alimentation 59 d'où elle s'écoule par le passage 62 vers un passage d'interconnection de faible longueur 64 et dans le collecteur général 63.Ce dernier est raccordé, par le passage sinueux 66 qui fournit la solution de filage, aux roues dentées 47, 48 et le trajet suivi par la solution passe par les roues dentées en s'inversant de lui-même, comme on le voit sur la figure, dans une certaine mesure, en-dessous de la roue den- tée 48 de pompe;
le trajet passe ensuite par le noyau ou arbre 55 de la roue dentée pour aller au tube massif 70. Ce dernier est raccordé à l'arbre ou au prolongement du noyau de la roue dentée 48 de pompe. Une filière 73 est montée à l'extrémité du tube massif 70. Celui-ci peut être raccordé à l'arbre 55 de la roue dentée 48 d'une manière quelconque assurant l'étanché- ité, par exemple par des raccords visséso Le prolongement du conduit ou tu- be massif 70 est de préférence fermement fixé à la roue dentée 48 à l'in- térieur du carter de pompe, afin de tourner avec la roue dentée. Ainsi qu' on l'a décrit, il peut être fixé par un raccord vissé que l'on réalise en prolongeant l'arbre creux 55 de la roue dentée 48 et en vissant ce prolon- gement de l'arbre creux au tube massif. 70.
Dans ces conditions, il n'y a aucune possibilité pour qu'il se produise un échappement quelconque de la solution de filage au-delà des roues dentées de la pompe à engrenage, sauf pour ce qui est de la partie extrudée de cette solution à travers la filiè- re, en raison du fait que le tube massif fait essentiellement corps avec la roue dentée 48 à noyau.
Comme on le voit, l'ensemble entier d'unités de pompe et de tubes massifs ainsi que les roues dentées d'entraînement peuvent être commodément, et de manière désirable, enfermés dans une enveloppe extérieure ou carter.
Les parties respectives ajustées constituant l'unité de pompe sont mainte- nues réunies par des goujons (non figurés) et grâce à un usinage précis.
Les parties respectives formant les unités de pompe elles-mêmes forment des joints étanches s'opposant à l'échappement d'une solution de viscose et une telle construction ne fait pas partie de l'invention.