Mécanisme de tirage des fils dans une machine pour la fabrication de tapis La présente invention a pour objet un mé canisme de tirage des fils dans une machine pour la fabrication de tapis. Cette machine peut être, par exemple, celle décrite dans le brevet suisse N,, 328400.
Que les houppes soient tissées ou simple ment fixées à la base, chaque bobine doit exé cuter une série de mouvements au cours de laquelle un rang de houppes est fixé à la base, une nouvelle longueur de fil est tirée pour cons tituer le prochain rang de houppes, et le rang déjà fixé est ensuite coupé. La bobine doit être freinée quand la nouvelle longueur de fil est dévidée afin de contrôler la longueur tirée, et en fait il est nécessaire que le frein agisse pen dant tout le passage de la bobine le long de la chaîne de manière à éviter un tirage accidentel du fil. Dans ce but, chaque bobine est norma lement équipée de son propre frein individuel agissant sur la joue de la bobine.
La tension du fil, et par suite la longueur de fil dévidée, dépend de l'effet du frein qui tend à varier quand la bobine se dévide. Comme le frein agit sur la joue de la bobine, il exerce un couple de freinage sensiblement constant mais, tandis que la bobine se déroule, le rayon de tirage du fil diminue, de sorte que l'effet relatif du frein sur la tension du fil au- mente de manière correspondante. En outre, comme il existe un grand nombre de bobines dans la chaîne, chacune avec son propre frein, il est impossible d'obtenir une uniformité complète de bobine à bobine. En conséquence, la longueur de fil tirée peut va rier de quelques pour-cent d'une bobine à l'autre.
Il s'ensuit une variation dans la lon gueur des houppes obtenues qui, bien que peu désirable, ne présente pas une grande impor tance, mais l'effet sur le fil de la bobine est cumulatif et une bobine équipée d'un frein faible peut être épuisée bien avant une bobine munie d'un frein plus puissant. Dès qu'une bo bine est épuisée, la série complète des bobines doit être rechargée, et le fil qui reste encore sur les bobines non épuisées est perdu. Cette perte peut atteindre jusqu'à 6 ou 8 % de la quantité totale de fil utilisée et augmente le prix de revient du tapis.
L'invention vise à remédier à cet inconvé nient en équipant une machine pour la fabri cation de tapis utilisant des bobines montées sur une chaîne mobile et chargées des fils des tinés à être tirés chaque fois d'une courte lon gueur pour la formation des houppes, le tirage étant effectué sous la commande d'au moins un frein commun qui agit sur chaque bobine successivement, d'un mécanisme de tirage des fils caractérisé par des moyens pour déplacer continuellement la chaîne avec les bobines, et par un chariot à mouvement alternatif sur le quel est monté ledit frein,
de manière que ce dernier avance avec la bobine sur laquelle il agit et revienne ensuite à sa position primitive pour agir sur la bobine suivante.
Comme le frein agit sur le fil lui-même, son rayon d'action décroît quand la bobine se dé vide et son effet sur la tension du fil reste constant. De plus, dans le cas le plus simple où un seul frein est utilisé, ce même frein agit sur chaque bobine, la tension dans les fils reste la même d'une bobine à l'autre et des longueurs égales de fil sont tirées, ce qui réduit considérablement la perte indiquée plus haut. On obtient le même effet si, au lieu d'utiliser un seul frein, on utilise un petit nombre de freins, deux ou trois par exemple, qui sont ap pliqués à des groupes successifs de d'eux ou trois bobines.
En effet, s'il est impossible de maintenir l'uniformité d'un grand nombre de freins, il est possible, en revanche, de régler avec précision un petit nombre de freins de manière qu'ils produisent chacun le même effet de freinage.
Comme le frein commun est appliqué seu lement quand de nouvelles longueurs de fil doivent être tirées, chaque bobine doit être en core maintenue contre un tirage accidentel du fil pendant son passage le long du reste du cir cuit. Dans ce but, chaque bobine est équipée de préférence d'un frein individuel qui est li béré quand le frein commun est appliqué. Il est évident que les puissances de ces freins in dividuels n'ont pas d'importance puisqu'ils n'exercent aucune action sur les fils pendant le tirage.
Dans une machine ordinaire, comme on l'a vu, les fils sont tirés immédiatement après qu'un rang de houppes a été fixé, la fixation des houppes servant à maintenir les fils pen dant que la bobine est retirée pour assurer le tirage. Il est difficile d'appliquer un frein in dépendant en ce point, en partie par suite du mouvement compliqué de la bobine, en partie par suite du manque de place. En consé quence, le tirage des fils s'effectue de préfé rence en un autre point que celui où les houp- pes sont incorporées au tissu, au moyen d'un dispositif de serrage fonctionnant en synchro nisme avec le frein.
Le tirage peut être réalisé, par exemple, quand la chaîne se déplace selon un trajet rectiligne, le dispositif de serrage se déplaçant simultanément avec chaque bobine et s'éloignant de cette bobine pour tirer le fil.
Dans une telle construction, le frein peut être monté sur un chariot à mouvement alter natif de manière à avancer avec une bobine, et ensuite à revenir dans la position initiale pour coopérer avec la prochaine bobine. Le frein peut comprendre une tringle montée à ses extrémités sur un bras d'un levier coudé, l'autre extrémité de ce levier oscillant sous l'ac tion d'un organe pneumatique pour appliquer et libérer le frein.
De même, le dispositif de serrage peut être monté, du côté des bobines opposé à celui où se trouve le mécanisme dudit frein, sur un chariot à mouvement alternatif coopérant avec un profil de came fixe prévu pour donner aux griffes le mouvement néces saire pour avancer et venir serrer les extrémités du fil, et pour se retirer ensuite. L'ouverture et la fermeture d'es pinces peuvent être avanta geusement commandées également par pression pneumatique.
Le dessin annexé représente, à titre d'exem ple, une forme d'exécution du mécanisme fai sant l'objet de l'invention.
La fig. 1 en est une élévation, et la fig. 2 une vue de bout.
Le mécanisme représenté est appliqué à une machine pour la fabrication de tapis pré sentant une surface comportant des houppes fixées à une base, cette machine comprenant des bobines chargées de fil et portées par une chaîne sans fin à mouvement continu. Ce mé canisme est destiné à effectuer le tirage des fils en un point autre que celui où les houppes sont incorporées dans le tissu, de manière que le mouvement en ce point soit considérablement simplifié. Le tirage s'effectue en conséquence en un point où la chaîne 1, représentée en traits mixtes, se déplace selon un trajet recti ligne. La chaîne 1 porte une série de supports 2 dont la partie supérieure désignée par la réfé- rence 3 a été coupée pour rendre le dessin plus clair.
Chaque support 2 porte une bobine 4 montée sur un axe 5 maintenu dans un siège 6 du support 2. Chaque support comprend une paire de galets 9 se déplaçant dans des voies prévues dans des pièces 10 (non visibles à la fig. 1). Ils servent à soutenir les supports et, par conséquent, les bobines dans leur mouve ment en ce point. Chaque bobine est bobinée avec le nombre requis de longueurs de fil, de la manière ordinaire, et les extrémités du fil sont maintenues en dehors de la bobine dans une grille 7.
La bobine de gauche des trois bobines re présentées à la fig. 1 présente seulement une courte longueur 8a de fil sortant de la grille 7. Cette longueur de fil est celle qui reste quand le fil est coupé après que le rang précédent de houppes a été fixé dans le tissu. Pour consti tuer le prochain rang de houppes, une nouvelle longueur de fil doit être tirée, comme repré senté en 8b pour les deux autres bobines. Dans ce but, le mécanisme comprend un dispositif de serrage indiqué par la référence générale 12 et, pendant le tirage des fils, les bobines sont soumises à une paire de freins communs 13.
Chaque frein s'étend sur toute la longueur des bobines et comprend une tringle 14 montée à chaque extrémité sur un bras 15 d'un levier coudé monté à pivot en 16 sur une biellette 17. Celle-ci porte une paire de galets 18, 19 se déplaçant dans une voie 20 ménagée dans une pièce coulée 21 fixée au cadre de la machine. La biellette 17 constitue ainsi un chariot à mouvement alternatif pour les deux freins 13, et son mouvement lui est communiqué par un bras 22 pivotant en 24 sur une biellette 23. Cette dernière, à son tour, pivote en 25 sur la biellette 17.
Le bras 22 oscille en synchronisme avec les diverses pièces de la machine, de manière que les deux freins 13 se déplacent vers la droite (fig. 1) en regard d'une paire de bobi nes, et reviennent ensuite en regard de la paire suivante, après quoi ils se déplacent à nouveau vers la droite.
Chacun des leviers coudés présente un second bras 30 commandé par une tringle 31. Celle-ci passe à travers un manchon 32 monté sur chaque bras 30, un ressort 33 exerçant une pression entre les manchons 32 et des arrêts 34 sur la tringle 31. A l'extrémité de gauche (fig. 1), la tringle 31 est connectée par une biellette à pivot 35 à un plateau 36 pivotant en 37 sur le bras 22. Le plateau 36 oscille sous l'action d'un cylindre pneumatique 38 dont la bielle 39 pivote en 40 sur le plateau 36. Un arrêt réglable 41, coopérant avec un nez 42 à la partie supérieure du plateau 36, limite le mouvement de ce dernier dans le sens du mou vement des aiguilles d'une montre.
Le cylindre pneumatique 38 se déplace avec le bras 22 d'une seule pièce, de sorte que tous les mou vements de la bielle 39 sont transformés en des mouvements d'oscillation des deux leviers coudés pour appliquer ou libérer les deux freins 13. Par un réglage approprié des ressorts 33, les pressions appliquées aux deux leviers cou dés peuvent être rendues égales avec une grande précisiôn, de sorte qu'un égal effet de freinage est obtenu sur les deux bobines, même s'il se produit de petites variations dans leur diamètre respectif.
En plus des deux freins communs 13, cha que bobine est pourvue d'un frein individuel 50 pivotant en 51 et s'appuyant contre la joue de la bobine sous l'action d'un ressort 52, les freins étant disposés alternativement à l'une ou l'autre extrémité des bobines successives. Sur la plus grande partie du circuit de la chaîne, chaque bobine est empêchée de tourner au moyen du frein 50, mais il est entendu que la force du ressort peut varier légèrement d'une bobine à l'autre, de sorte qu'il n'y a pas d'uni formité dans l'effet de freinage. En consé quence, il est nécessaire de libérer chaque frein 50 pendant la période d'application des freins communs 13 et quand de nouvelles longueurs de fil 8b doivent être tirées.
Dans ce but, cha que frein 50 comprend une petite languette 53 qui coopère ,avec l'un de deux plateaux 54 dis posés aux extrémités opposées des bobines. Les extrémités de ces plateaux engagent les languet tes 53 sur deux bobines successives et soulè vent simultanément les freins 50 des joues des deux bobines, contre l'action des ressorts 52. Le fonctionnement est synchronisé de manière que les freins 13 soient appliqués juste avant que les freins 50 soient libérés, et que les freins 50 soient appliqués juste avant que les freins 13 soient libérés, de manière que les bobines ne restent libres à aucun moment.
Pendant que les freins 13 sont appliqués, le dispositif de serrage 12 entre en action pour tirer une nouvelle longueur de fil 8b. Ce dis positif comprend deux séries de pinces s'éten dant chacune sur toute la longueur des bobines et comprenant une mâchoire fixe 60 et une mâchoire mobile 61 montée-sur un axe 62. Les axes tournent dans des paliers prévus dans un plateau 63 et leurs positions angulaires sont commandées par des bras 64 de manière à ouvrir et fermer les deux séries de pinces. Le plateau 63 reçoit un mouvement alternatif d'un bras 65 relié au plateau par une biellette à pivots 66.
Le bras 65 pivote sur le cadre de la machine en 67 et oscille sous l'action du même mécanisme qui fait osciller le bras 22, de sorte que le plateau 63 oscille en synchro nisme avec la biellette 17 portant les freins 13.
L'extrémité inférieure de chaque bras 64 porte un galet 68 qui se déplace dans une voie 69 présentant deux moitiés identiques, de sorte que ces deux galets ont le même mouvement. La voie 69 comprend deux parties 70 incur vées vers le haut, et quand les galets 68 attei gnent ces parties, les bras 64, ainsi que le dis positif de serrage dans son ensemble sont sou levés verticalement. Les deux moitiés de la voie 69 sont creusées dans des plateaux 83 montés sur des arbres de pivotement 84. Par un léger réglage angulaire de ces arbres, il est possible de faire varier dans de larges limites la levée et la chute du dispositif de serrage et ainsi la longueur des houppes.
Quand les pinces sont fermées comme représenté à la fig. 1, les galets 68 se déplacent avec le plateau 63 lors de son mouvement alternatif. Cependant, un mouve ment supplémentaire peut être superposé au moyen d'une tringle de connexion 71 qui est connectée à pivot au bras 64 de gauche, et d'une autre tringle 72 connectée au bras 64 de droite. La tringle 71 pivote en 73 sur un pla teau 74 qui pivote à son tour en 75 sur le bras 65. Le plateau 74 oscille sous l'action d'un cylindre pneumatique 76 dont la bielle 77 pi vote sur le plateau 74 en 78. Le cylindre 76 pivote à son tour en 79 sur un bras 80 solidaire de l'arbre 67, de sorte que le cylindre oscille avec le bras 65.
Quand une pression d'air est appliquée au cylindre 76, le plateau 74 tourne dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre (fi-. 1), donnant aux extrémités inférieures des bras 64 un mouvement supplémentaire vers la droite relativement au plateau 63, faisant tour ner ainsi les axes 62 dans le sens inverse du mouvement des aiguilles d'une montre et ou vrant les pinces. Le mouvement du plateau 74 dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre est limité par l'engagement d'une vis réglable 81 et d'un arrêt fixe 82 sur le bras 65.
Dans la position représentée à la fig. 1, les pinces sont fermées pour serrer les longueurs de fil 8b qui viennent d'achever le mouvement de tirage. Les galets 68 sont dans leurs posi tions inférieures, mais dès que la pression d'air est inversée dans le cylindre 76, ils se dépla cent vers la droite pour ouvrir les pinces et, bien que les galets 68 restent au même niveau, la rotation a pour effet un léger abaissement du plateau 63 et du dispositif de serrage dans son ensemble, de sorte que, dès que le disposi tif commence à revenir vers la gauche, la pince de droite dégage juste les longueurs de fil qui ont été libérées par la pince de gauche.
Le mouvement vers la gauche se continuant, les galets 68 courent sur les parties 70 et le dispo sitif de serrage s'élève pour venir s'engager avec les courtes longueurs de fil 8a se projetant depuis la paire suivante de bobines. Quand le dispositif de serrage atteint la limite de son tra jet vers la gauche, les galets 68 se trouvent juste à droite du point le plus élevé de la partie 70, par le fait qu'ils ont été déplacés précé demment relativement au plateau 63 afin d'ou vrir les pinces. Dans cette position, les mâchoi res fixes 60 des pinces sont instantanément en regard des extrémités inférieures des longueurs de fil 8a qui doivent être tirées.
En ce point, le dispositif de serrage commence à se déplacer vers la droite et, simultanément, la pression d'air est inversée dans le cylindre 76 pour fer mer les pinces. Les galets 68 se déplacent alors vers la gauche, ce qui les amène aux sommets des parties 70 et soulève le plateau 63 dans son ensemble. De cette manière, les pinces se soulèvent et se ferment simultanément pour serrer les longueurs de fil 8a.
Pendant leur mouvement vers la droite, les galets 68 tombent et le mouvement descendant correspondant du dispositif de serrage dans son ensemble assure le tirage des longueurs de fil 8a jusqu'à ce qu'elles atteignent la longueur 8b comme représenté à la fi-. 1. Une fois atteinte cette position, les pinces s'ouvrent à nouveau comme décrit précédemment et reviennent en position pour la paire suivante de bobines.
Il est évident que le fonctionnement du dispositif de serrage est exactement synchronisé avec celui des freins, et la succession des divers stades peut être résumée comme suit : pendant la période où les pinces se ferment, les freins communs 13 sont appliqués et, peu après, les freins individuels 50 sont libérés, cette libéra tion étant achevée juste avant que la fermeture des pinces soit terminée. Pendant la période suivante, les pinces tirent les longueurs de fil 8b et les freins communs 13 sont en action, tandis que les freins individuels 50 sont libé rés. Immédiatement après que le tirage est terminé, les freins individuels 50 sont à nou veau appliqués et, très peu après, les freins communs 13 sont libérés.
Simultanément au soulèvement des freins 13, les pinces commen cent à s'ouvrir, et le stade final est celui du mouvement de retour à la fois des freins et des pinces, ces dernières devant libérer les lon gueurs tirées de fil comme décrit précédem ment.
Pour effectuer cette série d'opérations avec précision, le mécanisme doit être très soigneu sement réglé et doit pouvoir fonctionner très lentement pour permettre les vérifications né cessaires. Comme il est difficile de synchroni ser le fonctionnement des deux cylindres pneu matiques 38 et 76 avec celui des autres pièces mobiles dans les conditions de fonctionnement lent, il est prévu un galet 85 sur le plateau 36 et un galet 86 sur le plateau 74. Ces galets co- opèrent avec des profils de cames 87 et 88 fixés respectivement à des rails 89 et 90. Ces deux profils agissent pendant la période d'ap plication des freins et quand les pinces sont fermées de manière que les opérations com mandées pneumatiquement soient exactement synchronisées avec le mouvement des autres parties.
Le mécanisme décrit peut coopérer avec une machine pour la fabrication de tissus autres que des tapis.