Dispositif de commande pour métiers à tisser. La, très grande variété des dispositifs, que dans l'industrie textile on nomme d'habituda "bielles brisées", et qui servent notoirement comme organes pour la transmission au bat tant du métier du mouvement de l'arbre à coudes, démontre combien le problème de la vitesse des métiers - et donc de leur rende ment - inquiète les techniciens spécialistes:
car tous ces dispositifs auxquels on fait al lusion visent à donner au battant une allure particulière déterminée qui permette précisé ment la plus grande augmentation possible de la vitesse de régime de celui-ci; au juste, tous ces dispositifs ont pour but de déformer le mouvement du battant de manière que, pendant un tour complet des coudes, la pé riode de temps concédée à la. navette pour ef fectuer son trajet au dedans de la chaîne soit la. plus grande possible, la période pen dant laquelle la navette se meut au :dehors de la chaine ou repose étant au contraire ré duite au minimum.
On ne peut pas nier que, "théoriquement". les dispositifs inventés aient atteint ce résul- tai; mais, "pratiquement", les techniciens ont dîi constater un grave inconvénient, qui en limite et en réduit presque totalement les effets théoriques:
à savoir, que tous ces dis positifs fournissent pour le battant des va riations id'e vitesse très rapides, qui corres pondent à des coudes très aigus dans les dia grammes de mouvement du battant (arc d'ou verture du battant en fonction de l'arc dé crit par la poulie motrice), et que, par suite, la variation des accélérations d'avancement et de retard:
du battant étant brusque, la masse et l'inertie de ce dernier interviennent lourdement, donnent à tout le métier des dures secousses et, partant, forcent à limiter précisément ces augmentations de la vitesse de régime, que les dispositifs auraient dû théoriquement permettre. Ces dispositifs se préoccupent ordinairement :
du battant seul et laissent de côté le mouvement de tout le restant du métier, notamment des lames por tant les lisses, ce qui ne peut pas sans in convénient être négligé, car pour modifier utilement et complètement le mode de varia- tion de la section de la foule, il ne suffit pas d'agir sur sa largeur en modifiant le mou vement<B>du</B> battant, .mais il faut encore agir sur sa hauteur, en modifiant le mouvement des lisses.
Enfin, ces dispositifs sont cons- tructivement complexes et'd'une application coûteuse et malaisée, qui ne permet pas de les utiliser pour les métiers déjà en service, pour améliorer le rendement de ceux-ci.
La présente invention se propose d'éli miner ces inconvénients. En d'autres termes, la présente invention se propose de fournir pour le battant un diagramme @de mouve ment qui soit non seulement plus ample, plus arrondi dans le trait qui correspond à la tra versée de la navette, mais qui soit surtout tout à fait sans coudes:
un diagramme, en somme, dont le rayon de courbure soit tou jours relativement grand et varie avec conti nuité douce, de manière symétrique dans les deux branches du diagramme même, la bran che d'aller et celle de retour du battant. De plus, selon la présente invention, ladite al lure ne peut pas être limitée au battant seul, mais, cas échéant, imprimée aussi au restant du métier, notamment aux lisses, de façon que l'effet désiré soit complet et organique.
Dans les métiers usuels, qu'il convient de considérer en général, le battant est d'ordi naire commandé au moyen de bielles fixes par un arbre coudé, sur lequel est calé un organe moteur, une poulie par exemple. Le mouvement de l'organe moteur étant uni forme, la rotation de l'arbre coudé est aussi uniforme. Le restant du métier est d'ordi naire commandé par un arbre dit inférieur, qui reçoit le mouvement .dé l'arbre coudé dans le rapport 2 à 1 par un engrenage, dont les pignons sont -calés l'un sur l'arbre inférieur et l'autre sur l'arbre coudé. De la, sorte, la rota tion de l'arbre inférieur est uniforme elle aussi.
Toutefois, pour les lisses en particu lier, deux -cas sont à envisager, car il existe des métiers perfectionnés où à l'aide de ra tières spéciales ou de cames elliptiques, on imprime déjà aux lisses une bonne allure ac célérée et retardée -analogue à, celle que les bielles brisées cherchaient à imprimer au bat- tant. Dans ce cas, il est inutile d'agir sur le mouvement des lisses; mais si le métier n'est pas perfectionné dans ce sens, l'altéra tion du mouvement des lisses s'impose aussi pour l'obtention du résultat complet.
Le dispositif qui forme l'objet de l'inven tion agit toujours sur le battant; mais quant aux lisses, il est susceptible de deux adapta tions, en correspondance aux deux cas énoncés ci-dessus. Pour la. clarté de l'exposé il con vient d'examiner séparément la commande du battant et celle .des lisses (arbre inférieur).
Dans le dispositif en question, la liaison immédiate et rigide que l'on vient de décrire, entre l'organe moteur, l'arbre coudé et indi rectement l'arbre inférieur, est rompue: l'or gane moteur est monté fou par rapport à l'ar bre coudé, et la transmission du mouvement de cet .organe aux deux arbres susdits ou à l'arbre coudé seulement, se fait par l'inter médiaire d'un transformateur de vitesse an gulaire constitué en principe par deux mani velles dont l'une, conduite, est. calée sur l'arbre coudé, et dont l'autre, conductrice de cette première, tourne excentriquement par rapport à l'arbre coudé et est en liaison avec l'organe moteur.
Selon diverses formes de construction, cette deuxième manivelle peut être soit directement fusionnée avec l'organe moteur, lequel d'ans ce cas est lui-même monté fou sur l'axe fixe excentrique, soit distincte de cet organe et conduite par lui, dans lequel cas elle a la. forme d'un balancier de renvoi, monté fou sur l'axe excentrique et entraîné à l'autre extrémité par l'organe moteur, tour nant fou - coaxialement cette fois-ci - sur l'arbTE> coudé.
De la sorte, ainsi iqu'on le verra mieux par la suite, la rotation uniforme de l'organe moteur est transformée sur l'ar bre à coudes en une rotation alternativement accélérée puis ralentie pendant chaque tour, en dépendance de la valeur et de l'orienta tion que l'on aura choisie pour l'excentricité.
Quant au pignon qui commande l'arbre in férieur, il est monté fou dans les mêmes con ditions que l'organe moteur et accouplé di rectement avec lui, ou bien il est calé: sur d'arbre à coudes sans aucun accouplement di- rect avec l'orb ne moteur, selon que, respec tivement, on désire que le battant seul soit animé du mouvement spécial énoncé, ou bien que les lisses et tout le métier le soient aussi, en même temps que le battant.
Le dessin annexé représente, à. titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet; de l'invention pour un métier dont les lises sont déjà animées d'un mouvement déformé, par cames elliptiques, par exemple.
La fig. 1 en est une vue de face, et La fig. 2 une vue d'en haut, partielle ment sectionnée.
Le dispositif dessiné est constitué et fonctionne comme suit: La poulie motrice A est montée folle concentriquement sur l'arbre B des coudes. Cette poulie possède une bride <I>D</I> pourvue d'une petite fenêtre radiale<I>a;</I> et dans cette fenêtre glisse le bouton b de la manivelle E, laquelle tourne folle sur un manchon F, monté fou excentriquement sur le même arbre B, et maintenu immobile dans une position déterminée, de la façon qui sera décrite ci-après. Dans une direction diamé tralement opposée au bouton b, (quelquefois non diamétralement) la manivelle E se pro.
longe de manière à former une sorte de ba lancier de renvoi; ce prolongement possède une petite fenêtre G, dans laquelle coulisse le bouton c de la manivelle H, montée con- centriquement sur l'arbre B des coudes et fixée sur celui-ci par une cale ou une vis d.
,Si le manchon F n'était pas excentrique, le balancier E garderait toujours, en tour nant, une position diamétrale, et la manivelle <I>FI</I> tournerait de mouvement uniforme; mais comme, au contraire, le manchon F est ex centrique, le balancier E ne garde pas la po sition diamétrale, mais oscille comme un pen dule, alternativement d'un côté et de l'autre de cette position, en passant toujours par le centre fixe du manchon F; avec son extré mité G, il avance et alternativement il re tarde par rapport à la position diamétrale, et il fait de même avancer et retarder la mani velle H par rapport aux positions qu'elle oc cuperait aux mêmes instants si elle tournait avec une vitesse uniforme.
De la, sorte, la vitesse angulaire de l'arbre B, solidaire avec cette manivelle, est pendant un demi-tour plus rapide et pendant l'autre demi-tour plus lente que la vitesse angulaire uniforme de la poulie motrice: plus rapide lorsque le bouton b se meut du côté suivant lequel le centre de l'excentrique est orienté, avec un maxi mum de vitesse au moment de la plus grande excentricité; et plus lente lorsque le bouton b se meut du côté opposé avec -un minimum au moment de la plus faible excentricité.
On voit aisément que, si par exemple oii cale la manivelle H sur l'arbre B en aligne ment avec les coudes de celui-ci, et si l'ou oriente l'excentricité du manchon horizonta lement vers l'arrière du métier, le demi-tour de plus grande vitesse sera du côté battage et le demi-tour plus lent sera du côté opposé, soit pendant la traversée -de la navette.
Les lisses étant déjà animées du mouvement dé siré concordant - par hypothèse - avec le mouvement du battant, la foule de la. chaîne atteindra avec anticipation, en s'ouvrant l'ou verture requise pour l'entrée en elle de la na vette et l'ouverture qui correspond à la sortie de la, navette elle l'atteindra, en se refermant, avec retard, d'où en d'autres termes, une augmen tation du temps concédé à la navette pour la traversée et donc la possibilité d'augmen ter la vitesse de marche du métier jusqu'à ce que ce temps plus grand soit de nouveau réduit au temps qui est concédé d'ordinaire.
Les anticipations et les retards du battant variant suivant la même loi que l'oscillation très douce et presque pendulaire du balancier E, soit suivant la loi de mouvement des ma nivelles conduites, ces variations sont tout à fait graduelles. La diagramme de mouve ment est donc bien amplifié et dépourvu de coudes, ce qui constitue précisément le dou ble résultat que les tisserands demandent.
Des petits rouleaux e et f réduisent le frottement entre les boutons des manivelles et les fenêtres dans lesquelles ces boutons glissent. Le manchon excentrique F se pro longe vers l'extrémité libre de l'arbre B, en un manchon M, mais qui est concentrique avec le même arbre B; sur ce second man- chou 11'I est montée la poulie folle<I>N. A</I> l'extrémité, le manchon M est pris et calé dans un anneau P; et c'est cet anneau qui, en se prolongeant en un bras droit ou courbé non dessiné et qui se fixe au sol ou au montant du métier ou qui se termine en une fourchette enfourchant l'arbre infé rieur du métier, maintient fixe en une po sition -=déterminée ledit manchon (F-3f , ainsi que cela a été dit au début.
Enfin, un anneau Q, fixé à l'extrémité de l'arbre B, empêche tout déplacement axial des or ganes décrits.
Il est possible d'obtenir sensiblement le même résultat 'en fusionnant -le balancier E avec l'organe moteur, ce qui, constructi- vement, est obtenu en mettant la poulie mo trice A directement à la place du balan cier E, sur le manchon fixe excentrique F. Dans cette variante de construction, le bou ton e de la manivelle H, toujours calée sur l'arbre, pénétrera, directement dans la fenê tre a de la bride D appartenant à la poulie motrice. Cette solution plus simple peut être conseillable dans certains cas.
Il faut considérer toutefois que, pour obtenir à égalité des bras de leviers (manivelles) les mêmes déphasages que dans la. forme de construction avec balancier, on doit main tenant adopter pour le manchon une ex centricité sensiblement double. Le dessin qui représente la première forme de cons truction peut très bien donner une idée aussi de cette deuxième. Dans ce cas, le manchon M sera exactement un prolongement du manchon F puisque la poulie folle doit avoir le même axe que la poulie motrice.
Ceci, pour ce qui concerne le mouve ment . du battant.
Pour ce qui concerne les lisses, deux cas sont à envisager ainsi qu'il a été dit au début. Le premier cas se rapporte aux mé tiers perfectionnés, où les lisses, par des ratières ou cames spéciales, sont déjà ani mées d'un mouvement accéléré et ralenti semblable à celui que l'on vient d'imprimer au battant. Dans ce cas, l'arbre inférieur peut continuer à tourner selon une rotation uniforme. C'est le cas représenté aux fig.1 et 2 du dessin. Le pignon C est monté fou sur l'arbre coudé et directement accouplé avec la poulie motrice. De cette manière, il reçoit le mouvement uniforme de cette poulie.
L'accouplement est obtenu à l'aide d'un petit balancier L, qui est fixé au moyen dune vis sur la, poulie motrice. Ce balancier embrasse et serre avec deux che villes<I>g, g'</I> l'un des rayons du pignon C et est immobilisé par un contre-écrou de manière qu'il ne reste aucun jeu périphé rique entre les deux organes accouplés. La forme de construction sans balancier se prête de même à une adaptation du même genre.
Lorsque, par contre, il s'agit de métiers non perfectionnés, où il convient que l'arbre inférieur reçoive le même mouvement que l'arbre coudé, alors le pignon sera calé direc tement sur cet arbre, sans aucun accouple ment avec la poulie matrice. Dans les fig. 1 et 2 du dessin annexé, il suffit de suppri mer le balancier L pour avoir une idée exacte de cette forme d'application. La. forme de construction sans balancier E se prête de même immédiatement à une adap tation du même genre.
La forme de construction avec balancier, que le pignon soit ou non accouplé, et la forme de construction sans balancier et sans pignon accouplé, se prêtent ù. une ap plication immédiate aussi sur n'importe quel métier en service. Cette possibilité a une valeur industrielle énorme, car elle permet dans un temps minime, avec des frais très réduits et sans le moidre dérangement, de transformer tout vieux métier, presque hors d'usage, en un métier rapide,, en quelque sorte rajeuni, avec les bénéfices évidents qui en découlent au point de vue économique;
car l'appareil, très simple, très peu coûteux, peut être monté "ipso facto", en quelques minutes, à .la place des poulies ordinaires sans toucher aux autres organes du métier Liapplication aux métiers en service de la forme d'exécution sans balancier avec pi gnon accouplé, quoique possible, est cepen dant plus compliquée, car le moyeu de cet engrenage ne sera généralement pas assez grand pour s'adapter sur le manchon excen trique; il faudra donc changer l'engrenage tout entier.
Le dispositif pourra être aussi robuste que l'on voudra; et les rouleaux et le man chon excentrique, qui sont les seules parties sujettes à l'usure, sont d'un coût très bas et interchangeables avec une facilité ex trême.
En faisant interchangeable (sous l'une quelconque des formes connues) les jantes des deux poulies ou au moins la jante de la poulie motrice A, une grande épargne de temps et de matériel pourra être réalisée, car pour tout changement du régime de fonc tionnement, c'est-à-dire pour tout change ment du diamètre des poulies, on n'aura qu'à rechanger la ou les couronnes de celles- ci, et la partie centrale, notamment celle de la poulie motrice A, pourra servir in différemment pour tous les diamètres de poulies et cette même partie centrale, ainsi que la manivelle H, une fois montées sur l'arbre B, n'auront plus jamais besoin d'être enlevées.
Enfin, si la commande du métier se fait par engrenage ou par entraînement à friction, la jante interchangeable de la pou lie motrice sera. remplacée par une couronne dentée ou un cône de friction respective ment.