Machine à enrouler un fil
La présente invention a pour objet une machine à enrouler au moins un fil, par exemple un fil de fibres d'écorce et de feuilles, tel que le fil de jute, de lin, d'agave, etc., en rouleaux ou en canettes.
La tendance moderne est d'utiliser des machines à enrouler à grande vitesse.
Dans les machines connues pour l'enroulage en rouleaux, des bobines de fil sont placées ordinairement dans un râtelier composé de broches verticales et disposé à la partie frontale inférieure des machines, de manière que les fils conduits aux rouleaux sur lesquels ils doivent être enroulés tournoient autour des extrémités des bobines. Ce tournoiement rapide du fil et le mouvement de va-et-vient du fil à haute vitesse le long des rouleaux entraînent la projection dans l'atmosphère d'une masse de bourre et de duvet (que l'on désignera ci-après sous le terme général de poussiè rez . Le nuage ainsi formé est spécialement dense au voisinage des rouleaux, ce qui est particulièrement désagréable pour l'opérateur quand il se penche pour changer les bobines.
II est difficile d'assurer la ventilation de toute la partie frontale de la machine, ou la ventilation de l'espace dans lequel se tient l'opérateur, par suite de la grande quantité d'air à déplacer et, en conséquence, de la puissance considérable requise pour entraîner les venti J auteurs nécessaires.
Le même problème se pose dans les machines à enrouler le fil en canettes, dans lesquelles des bobines de fil sont placées dans un râtelier à la partie supérieure de la machine, le fil étant tiré vers l'opérateur et formant ainsi un nuage de poussières dans l'atmosphère environnant ce dernier.
Dans ces deux types de machines, le remplacement des bobines d'alimentation vides par de nouvelles bobines pleines est un tra vail onéreux. Dans les enrouleurs en rouleaux l'opérateur doit se pencher pour effectuer le changement ; dans les enrouleurs en canettes, il doit atteindre un niveau élevé. Cette difficulté peut être surmontée en plaçant le râtelier à une hauteur convenable et à une certaine distance de la machine, les fils étant tirés depuis les bobines, vers les rouleaux ou les canettes, par-dessus la tête de l'opérateur. Cependant, le problème des poussières se pose de manière plus pressante encore parce que l'opérateur doit travailler dans l'espace compris entre les bobines dévidées et le front de la machine, et au-dessous des fils.
La machine, objet de l'invention, à enrouler au moins un fil à partir de réserves de fil disposées dans un râtelier placé derrière l'opérateur, est caractérisée en ce qu'elle comprend un tube pour le fil provenant de chaque réserve, dans lequel ce dernier passe depuis le râtelier, vers le haut et par-dessus la tête de l'opérateur, ce tube conduisant à un réceptacle pour les poussières fibreuses qui se détachent du fil.
On a trouvé que si l'espace dans lequel le fil passe est délimité de manière convenable, la plus grande partie au moins des poussières qui tomberaient autrement du fil, est entraînée avec ce dernier. En conséquence, en prévoyant des tubes ou des canaux entourant chaque fil, il est possible que ce dernier entraîne les poussières dans un réceptacle, dans son trajet au-dessus de la tête de l'opérateur, sans qu'elles tombent dans l'espace où travaille l'opérateur. Plus la vitesse du fil est élevée, plus le transport des poussières est efficace.
Le courant des particules de poussières à travers les tubes peut être facilité par une aspiration à l'extrémité de sortie desdits tubes. I1 faut remarquer cependant qu'il suffit que la puissance d'aspiration soit très faible, correspondant par exemple à une pression de 75 mm d'eau, et que cette puissance est complètement négligeable comparativement à la puissance requise pour la ventilation de l'espace d'air dans lequel travaille l'opérateur.
Pour enfiler plus facilement le fil dans un tube, ce dernier peut présenter une fente longitudinale de largeur suffisante pour permettre le passage facile du fil dans le tube, mais pas assez large pour diminuer sérieusement l'effet de transport des poussières décrit plus haut. I1 est avantageux de prévoir, soit sur toute la longueur du tube, soit en des points choisis sur cette longueur, des guides servant à conduire le fil dans la fente pendant son insertion dans le tube.
Pour éviter la projection des poussières qui se détachent du fil pendant qu'il tournoie autour de la tête des bobines dans l'espace de travail de l'opérateur, le râtelier est équipé de préférence d'un écran qui limite, du côté de l'opérateur, l'espace où le fil tournoie. L'écran peut être avantageusement en une matière transparente de manière que l'opérateur puisse observer à travers lui le dévidage du fil, et il peut se prolonger vers le bas seulement jusqu'au niveau des têtes de bobines environ, de manière que les bobines puissent être facilement enlevées et remplacées par-dessous l'écran sans déplacer celui-ci.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la machine faisant l'objet de la présente invention.
La fig. 1 en est une coupe transversale.
La fig. 2 est une coupe par la ligne Il-Il de la fig. 1.
Les fig. 3 à 5 montrent différentes sections d'un tube.
La fig. 6 est une coupe par la ligne Vl-VI de la fig. 1.
La fig. 7 est une vue en perspective d'un détail.
La machine représentée est une machine à enrouler sur rouleaux à haute vitesse, destinée à enrouler un fil de jute à une vitesse d'environ 460 m/min.
Cette machine est à double côté et comprend deux rouleaux d'enroulement 10 qui entraînent par frottement des rouleaux de fil 12.
Dans les machines connues, les râteliers pour les bobines d'alimentation du fil sont disposés au-dessous et un peu en avant des rouleaux 10.
Ici cependant, un râtelier 14 est disposé de chaque côté de la machine, à une certaine distance de celle-ci et à une hauteur qui convient à l'opérateur qui se tient entre le râtelier et la machine à enrouler.
Chaque râtelier comprend un certain nombre de plateaux concaves 16 engagés au moyen de chevilles 18 dans des trous percés dans un tube horizontal 20. Ce dernier est porté par des tubes verticaux 22 qui sont suspendus à des tubes horizontaux 24 fixés à des montants verticaux 26 du cadre de la machine.
Chacun des plateaux 16 présente trois chevilles en saillie qui portent trois bobines enroulées en tag-ends , c'est-à-dire que l'extrémité du fil formant la couche la plus intérieure d'une bobine se trouve à l'extérieur pour être reliée à l'autre extrémité du fil sur une autre bobine, de manière que le déroulement des bobines puisse se faire de façon continue.
Des tubes 28 sont agencés pour amener le fil aux rouleaux d'enroulement. Chacun de ces tubes part d'un point situé au-dessus des plateaux 16 du râtelier et passe au-dessus de l'espace réservé à l'opérateur, supporté par des crochets 30, 32 et 34 depuis des traverses 36, 37. Les tubes 28 présentent une fente longitudinale 38 (fig. 3) pour enfiler plus facilement le fil dans les tubes. Les crochets 30 et 32 sont également fendus et présentent des surfaces de guidage 40 qui conduisent le fil vers la fente lors de l'enfilage du fil.
Deux variantes de la disposition de l'extrémité interne des tubes 28 sont représentées à la fig. 1. Du côté gauche, les tubes 28 débouchent dans un réceptacle 41 et leurs extrémités internes ne sont pas librement accessibles. Elles présentent (fig. 7) une fente transversale 42 bordée par une surface de guidage 44 sur le crochet 34, de manière que le fil puisse quitter le tube un peu avant son extrémité et descendre vers un dispositif tendeur 46 et, de là, passer sur le rouleau d'enroulement.
Du côté droit, les extrémités internes des tubes 28 sont accessibles. La partie inférieure de chaque tube est fendue à cette extrémité pour former une sortie pour le fil, et la fente 38 à la partie supérieure du tube est limitée par une surface de guidage 47 (similaire à la surface 40) sur le crochet 34.
Le râtelier est divisé longitudinalement par des parois 48 en compartiments contenant chacun un plateau 16 de support de bobines. Chaque compartiment est partiellement fermé du côté de l'opérateur par un écran 50 transparent, de sorte que l'opérateur peut observer les bobines à travers l'écran. Ce dernier s'étend vers le bas seulement jusqu'au voisinage du niveau des têtes des bobines, de sorte que l'opérateur peut enlever ces dernières et les remplacer sans déplacer l'écran.
Pendant l'enroulement, le fil est tiré depuis les bobines du râtelier et tournoie en formant un fuseau comme représenté aux fig. 1 et 2 en lignes mixtes. Les axes des bobines convergent vers l'extrémité inférieure du tube 28, de sorte que le fil suit une trajectoire naturelle pour entrer dans un tube, quelle que soit la bobine qui est dévidée. Au point d'entrée et aux deux points de suspension des tubes 28 où il se produit un changement dans la direction du fil, les crochets 30, 32, 34 sont équipés de guides 52 pour le fil, qui font saillie dans le tube et maintiennent le fil à distance du tube et empêchent ainsi un frottement excessif et une usure du fil.
Ces guides peuvent être fixes et peuvent être faits d'une matière dure, résistante à l'usure et de surface lisse, par exemple de la porcelaine, ou ils peuvent être constitués par des galets qui sont mis en rotation par le fil.
La plus grande partie des poussières qui sont libérées par le tournoiement du fil dans le râtelier est nettement empêchée d'atteindre l'espace de travail de l'opérateur par l'écran 50.
Si on le désire, les compartiments du râtelier peuvent être fermés également du côté arrière par un écran similaire à l'écran 50.
Pendant que le fil voyage à travers les tubes 28, il s'en détache des poussières que les tubes empêchent en grande partie de tomber dans l'espace de l'opérateur. Ces poussières sont, en fait, portées le long des tubes par le fil dont le mouvement crée un déplacement d'air ou un effet d'aspiration dans les tubes. I1 s'ensuit que les poussières sont projetées hors des tubes à leur extrémité interne où elles sont recueillies de manière à ne pouvoir tomber dans l'espace réservé à l'opérateur.
La fente d'insertion 38 dans les tubes 28 ne permet pas aux poussières de quitter les tubes prématurément. Elle doit donc être aussi étroite que possible tout en permettant d'enfiler facilement le fil. Selon deux variantes représentées aux fig. 4 et 5, la fente peut être protégée par une garde 54 (fig. 4) qui empêche le fil de sortir radialement de la fente, ou par une garde 56 (fig. 5) d'une matière flexible telle que du caoutchouc, qui ferme la fente mais qui peut céder sous une pression dirigée vers le bas pour permettre l'insertion du fil dans le tube.
La fig. 1 montre deux moyens différents de recueillir les poussières.
A la partie gauche de la machine, les tubes 28 entrent dans le réceptacle 41, dans lequel les poussières sont projetées seulement par les mouvements du fil dans les tubes. Le réceptacle occupe toute la longueur de la machine et présente un couvercle 60 qui peut être ouvert pour permettre de vider le réceptacle de temps à autre.
Sur la droite de la machine, les tubes 28 sont placés face à des entrées 62 ménagées dans un conduit d'aspiration 64 qui est relié, à une extrémité de la machine, à un aspirateur et à un sac collecteur (non représentés). Il suffit d'une pression d'aspiration très faible de l'ordre de 75 mm d'eau par exemple pour assurer un fonctionnement satisfaisant.
Il est évident que les extrémités des tubes peuvent être insérées dans le tube 64, et dans ce cas elles doivent être agencées d'une manière semblable à celle représentée à la fig. 7.
La machine décrite assure à l'opérateur un espace de travail pratiquement exempt de poussières fibreuses. En outre, le râtelier est disposé au niveau le plus approprié. L'insertion du fil dans un tube, soit au départ, soit à la reprise de l'enroulement après rupture d'un fil, peut être réalisée très rapidement et facilement. Tout ce que l'opérateur doit faire est de placer le fil contre les surfaces de guidage 40 et 44, ces dernières conduisant alors le fil dans la fente 38.