Dispositif pour propulser une navette dans la foule d'un métier à tisser La présente invention a pour objet un dispositif pour propulser une navette dans la foule d'un métier à tisser, ce dispositif comprenant, des deux côtés de la foule, une chambre susceptible d'être fermée, agen cée pour permettre l'allumage d'une charge d'une matière explosive solide, liquide ou gazeuse contenue dans la chambre, dé manière que la navette soit pro pulsée à travers la foule,
le mouvement de va-et- vient de la navette commandant des moyens d7allu- mage de la matière explosive. Les brevets suisses N,#s 320710 et 327677 portent sur des dispositifs de ce type.
Dans les brevets indiqués ci-dessus, on a décrit pour la première fois des mécanismes grâce auxquels une navette peut être propulsée le long de son che min de va-et-vient par l'impact d'une substance explosive qui peut être soit sous forme solide, liquide ou gazeuse. Grâce à ces mécanismes, les objectifs recherchés depuis longtemps dans l'industrie textile, consistant à augmenter les vitesses de production et à tisser des produits textiles de plus grandes largeurs, ont été atteints.
Les possibilités de tissage au moyen de métiers de types classiques sont quelque peu restreintes par la vitesse possible du mécanisme de formation de la foule qui actionne un harnais pour séparer les fils de chaîne et ménager un passage pour la navette. Les mécanismes de foule des métiers exis- tants nécessitent ainsi un intervalle de temps défini et invariable pour effectuer le mouvement de va- et-vient commandé avant que la navette ne soit pas sée à travers la foule de tissage.
Cependant, il est hautement désirable d'incorporer dans des métiers classiques les nouveaux et avantageux systèmes de propulsion décrits dans les brevets Nos 320710 et 327677.A cet effet, le dispositif faisant l'objet de l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un mécanisme de retard agencé pour produire un retard entre la commande des moyens d'allumage et l'ex plosion.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution du dispositif faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue schématique d'une première forme d'exécution.
La fig. 2 est un schéma du circuit électrique d'une seconde forme d'exécution.
La fig. 3 est un schéma du circuit électrique d'une troisième forme d'exécution.
La fig. 4 est une vue schématique d'une qua trième forme d'exécution.
La fig. 5 est une vue fragmentaire partiellement en coupe d'un organe d'une cinquième forme d'exé cution.
Dans la forme d'exécution du dispositif représen tée en fig. 1, un liquide de propulsion est utilisé pour entraîner une navette 14 dans son chemin de va- et-vient. Comme mentionné précédemment, le méca nisme de formation de foule fonctionne pour for mer une foule de tissage qui s'étend dans le métier et à travers laquelle la navette est propulsée.
A chaque extrémité de la foule de tissage est disposé un ensemble, comprenant une boîte de réception de la navette dont les parois sont norma lement chargées par un ressort qui engage avec pré cision la navette et la retarde dans son mouvement vers l'avant. Le dispositif de propulsion de la navette comprend, à chaque extrémité de la foule, une cham bre de combustion 15 dans laquelle un piston 17 est animé d'un mouvement de va-et-vient par une tige 19.
La tige de piston 19 passe à travers une extré mité de la paroi de la chambre de combustion 15 et se termine par une coupelle 21 de réception de la navette conformée de façon à épouser la forme de l'extrémité amincie de la navette 14. Comme dans le cas des moteurs à combustion interne, la chambre 15 est pourvue d'ouvertures d'échappement non re présentées et qui demeurent fermées pendant l'explo sion, mais s'ouvrent lorsque la tige de piston 19 est repoussée à l'intérieur de la chambre, pour venir occuper la position représentée en traits pleins sur la gauche de la fig. 1.
Un fluide de propulsion est introduit dans la chambre 15 par une conduite de distribution 23 et une soupape de mesure 25, cette dernière étant com mandée par des bras articulés 27 et 29. Le bras 29 et la tige de piston 19 sont connectés de façon régla ble en 30 pour coordonner la fourniture de fluide de propulsion avec les mouvements de la tige de piston 19. La détonation du fluide de propulsion introduit dans la chambre 15 peut être obtenue par tout moyen convenable tel qu'une étincelle électrique, un élément chauffé réagissant instantanément ou un second fluide qui, lorsqu'il est combiné avec le fluide fourni initialement, produit une réaction explosive.
Dans le dispositif de la fig. 1, les moyens détonateurs sont constitués par une bougie classique d'allumage 31 connectée électriquement à une source de courant par des fils 33 par l'intermédiaire d'un commutateur 35 d'excitation.
L'excitation de la bougie 31 à l'instant exact désiré est effectuée au moyen de bras articulés 37 et 39, lesdits bras étant pivotés l'un sur l'autre en 41 et connectés de façon à pouvoir glisser sur un disque tournant 43. Le bras 37 est fixé à la tige de piston 19 en 45, alors que la connexion susceptible de glis ser, entre le bras 39 et le disque 43, comprend une tige 47 fixée à l'extrémité du bras 39 agencée pour se déplacer à l'intérieur d'une fente arquée 48 for mée dans le disque 43. Un contact 49 fait projection à l'extérieur de la périphérie du disque 43 et sert à compléter le circuit électrique de la bougie 31 à travers le commutateur 35 lorsqu'il s'engage avec celui-ci.
En se reportant à la partie de droite de la fig. 1, on voit que, au moment où la navette 14 entre dans la coupelle 21, la tige de piston 19 se trouve dans sa position la plus extérieure à la chambre 15 et la tige 47 est engagée avec l'extrémité de droite de la fente 48. Lorsque la tige de piston se déplace dans sa course de compression, la tige 47 pousse le dis que 43 dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre.
En même temps que se produit le mouvement de compression de la tige de piston 19, les ouvertures d'échappement sont fermées et les bras 27 et 29 arrivent dans la position représentée dans -la partie de gauche de la fig. 1 et actionnent la soupape de mesure 25 pour introduire une quan tité unité de fluide de propulsion dans la chambre 15. Une fois que le mouvement de compression est terminé, la tige 47 s'arrête évidemment.
Le disque 43, cependant, continue son mouvement dans le sens de celui des aiguilles d'une montre (partie de droite de la fig. 1) sous l'influence de sa propre quantité de mouvement jusqu'à ce que l'extrémité de gauche de la fente 48 engage la tige 47. Cette continuation du mouvement du disque 43, après que la tige 47 s'est arrêtée, sert à déplacer le contact 49 pour l'en gagement avec le commutateur 35 et assure ainsi un retard déterminé entre la fin de la course de com pression et la détonation du fluide de propulsion fourni par la conduite 23.
A l'instant de l'explosion, la navette 14 est entraînée dans son chemin et à travers la foule vers le côté opposé du métier où elle commande automatiquement des organes identiques du dispositif de propulsion de la manière décrite.
Lorsque la tige de piston 19, à gauche de la fig. 1, se déplace vers sa position la plus extérieure de la chambre pendant l'explosion du fluide de pro pulsion, la tige 47 tire le disque 43 dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre. Une fois que cette course d'expansion est terminée, la tige de piston 19 et la tige 47 s'arrêtent évidemment. La quantité de mouvement du disque 43, cependant, amène le disque 43 à continuer son mouvement jus qu'à ce que l'extrémité gauche de la fente 48 soit engagée avec la tige 47. On notera que la quantité de mouvement du disque 43 pendant son mouvement dans le sens du mouvement des aiguilles d'une mon tre, déplace le disque pour l'amener dans une posi tion convenable pour la commande pendant le mou vement de compression.
Le dispositif décrit permet le contrôle des moyens de détonation du fluide de propulsion. On assure ainsi l'explosion au moment désiré, et seule ment après une période déterminée après que la tige de piston 19 a démarré dans sa course de compres sion. On observera que, lorsque la tige de piston 19 est déplacée relativement rapidement dans sa course de compression, la détonation du fluide de propul sion est retardée jusqu'à ce que le contact 49 engage le commutateur 35. Avec cet arrangement, la navette 14 demeure à une extrémité du bâti pendant une période suffisante pour permettre au mécanisme de foule de remplir sa fonction nécessaire.
La pause momentanée requise de la navette dépendra, par exemple, du métier particulier employé et, en consé quence, il peut être désirable de modifier le retard de détonation, par exemple en déplaçant le contact 49 par rapport à la périphérie du disque et/ou en prévoyant sur le disque 43 un poids convenable de façon à contrôler la quantité de mouvement du dis que, et/ou encore en modifiant la longueur de la fente 48.
Dans la forme d'exécution de la fig. 2, le con trôle de la détonation du fluide de propulsion est obtenu par un mécanisme à retard électronique. La représentation diagrammatique de la fig. 2 est cons tituée par un certain nombre de circuits ou réseaux qui, lorsqu'ils sont combinés, fournissent un dispo sitif de retard désiré. En conséquence, pour la faci lité de la description, le circuit de la fig. 2 a été divisé en une série de réseaux A, B, C et D.
Le réseau A comprend une source électrique 49 et un commutateur 51 disposé dans le chemin de la navette et commandé par la navette lorsque celle-ci est ani mée de son mouvement de va-et-vient entre ses posi tions extrêmes. Une résistance 53 et une capacité 55 forment le circuit montré en B, alors qu'un compara- teur d'amplitude et un déclencheur forment le réseau C, qui comprend un thyratron 57, dont la grille 59 est polarisée par une résistance 61, une batterie 63 étant connectée électriquement avec le circuit résis- tance-capacité B.
La plaque 65 du thyratron com mande le circuit d'allumage D comprenant un cir cuit de formation d'impulsions 67 constitué par une bobine 69 et une capacité 71, une bobine d'allumage classique 73 et la bougie 31. La cathode 75 du thyra- tron est chauffée à la manière classique alors que la plaque 65 est connectée à une source de tension par une résistance 76.
Dans le fonctionnement, le mouvement de la navette 14 vers, puis à l'arrivée dans ses positions terminales, commande le commutateur 51 et com plète le circuit électrique du thyratron 57. Après un intervalle de temps désiré et présélecté, le thyratron 57 est déclenché pour exciter la bougie 31 à travers le réseau de formation d'impulsions 67 et la bobine d'allumage 73.
Pour un choix convenable de l'instant de déclen chement du thyratron, les éléments composants du réseau de formation d'impulsions (bobine 69 et capa cité 71) sont choisis de telle façon que l'impédance caractéristique (LC) du réseau soit relativement fai ble par rapport à la résistance de plaque 76, de l'or dre d'environ un dixième de la résistance de plaque 76, et la résistance 76 et la capacité 71 sont choisies de telle façon que la constante de temps (RC) soit relativement petite par rapport à l'intervalle de temps entre les fermetures du commutateur 51, de l'ordre d'environ un cinquième de ce temps.
Lorsque ces deux conditions sont remplies, le bord arrière de l'impulsion défini par la bobine 69 et la capacité 71 travaillant dans la bobine 73 fournissent un amortis sement du thyratron 57 à l'instant désiré après que l'explosion du fluide de propulsion a eu lieu.
Une variation dans le retard du temps d'explosion peut être obtenue en changeant les composants élec triques tels que, par exemple, le thyratron 57, ou en modifiant la position du commutateur 51 sur la lon gueur du bâti du métier à tisser. Lorsque la navette est propulsée par l'explosion à travers le métier, l'ac tion de son mouvement sur le commutateur 51 ouvre le circuit électrique et il est, en conséquence, clair que la variante décrite facilite la pause désirée de la navette à la fin de chacun de ses déplacements de va-et-vient. On maintient ainsi le passage synchrone de la navette en s'appuyant sur la navette elle-même pour ouvrir ou fermer le circuit électrique à retard.
La troisième forme d'exécution représentée par son circuit à la fig. 3 comprend une source électri que 77 qui sert à actionner un relais 79 au moyen d'un thermistor à perle 81 lorsqu'un commutateur 83 est fermé par la navette 14. Le relais 79 com mande le circuit d'allumage, tel que montré en D dans la fig. 2, pour exciter une bougie et déclencher l'explosion du fluide de propulsion. Ainsi qu'il est généralement admis, un thermistor a un haut coeffi cient négatif de température de résistance et, par conséquent, sa capacité de conduction de courant augmente avec la température.
Donc, pendant que le mouvement de la navette ferme le commutateur 83 pour compléter le circuit électrique, l'excitation de la bougie est retardée jusqu'à ce que le thermistor ait été chauffé à un degré tel qu'il transmet suffisam ment de courant pour actionner le relais 79. Pour éliminer toute tendance à l'auto-destruction du ther- mistor, une lampe à filament de tungstène 85 est placée en série avec le thermistor et le relais pour consommer tout excès d'énergie électrique.
Comme dans le cas de la dernière forme d'exécution, les élé ments du circuit électrique de la fig. 3 peuvent être changés pour modifier la période du retard de déto nation ou, à titre de variante, la position du commu tateur 83 peut être changée par rapport à la base du métier à tisser.
Comme précédemment mentionné, la propulsion initiale de la navette à partir de ses positions termi nales est trop rapide et la navette a une tendance à accrocher le fil porté par la navette et, de ce fait, elle tend à casser ou à affaiblir ce fil.
Pour éliminer cet inconvénient, on a prévu des moyens pour absorber une partie de l'énergie de l'im pact de l'explosion de façon à contrôler la vitesse initiale de la navette lorsque celle-ci quitte ses posi tions terminales. Les formes d'exécution des fig. 4 et 5 présentent de tels moyens. Ces formes d'exécution sont analogues à celle de la fig. 1 et présentent en outre des moyens d'absorption d'impact. Le dispositif de la fig. 4 comprend un ressort de compression à boudin 87 entourant la tige de piston 19 et fixé à ses extrémités à des plaques d'arrêt 89 et 91.
La plaque 89 est fixée en 93 à la tige de piston 19 alors que la plaque 91 est portée de façon à pouvoir glisser par rapport à la tige de piston dans un but qui sera indiqué ci-après. Lorsque la navette 14 arrive dans sa position terminale montrée dans la fig. 4, la tige de piston 19 se déplace dans sa course de compres sion portant avec elle les plaques d'arrêt 89 et 91 et le ressort à boudin 87. Pendant ce mouvement, la plaque d'arrêt 89 se déplace sur la surface d'appui 95 d'un levier 97 pivoté sur un support fixe 99 et, de ce fait, incline le levier 97 dans le sens opposé à celui du mouvement des aiguilles d'une montre con tre l'action d'un ressort de tension 101 et soulève un cliquet 103 pour l'amener dans la position montrée dans la fig. 4.
Préférablement, un ressort, non repré senté, maintient le cliquet 103 dans sa position levée et permet à celui-ci d'être abaissé seulement lorsque la plaque 91 se déplace vers la gauche.
Lorsque le fluide de propulsion explose dans la chambre 15, le piston 17 et la tige 19 sont poussés par l'explosion pour propulser la navette 14 vers son autre position extrême. Lors de ce mouvement vers l'extérieur de la tige de piston 19, le mouvement de la plaque d'arrêt 91 est empêché par le cliquet 103 alors que la plaque d'arrêt 89 continue à se déplacer avec la tige 19 et, de ce fait, comprime le ressort 87 entre les plaques 89 et 91. L'impact de l'explosion est ainsi utilisé à la fois pour comprimer le ressort 87 et pour propulser la navette 14 et, de ce fait, assure que la navette sera lancée dans son mouve ment à une vitesse plus faible que ce qui était possi ble avec des moyens explosifs d'entraînement.
Lors que la plaque d'arrêt 89 se déplace légèrement vers la droite de sa position représentée en pointillé sur la fig. 4, elle quitte la surface 95, permettant au res sort 105 de faire pivoter le levier 97 dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre et de déga ger le cliquet 103 de la plaque d'arrêt 91. Le ressort 87 se détend pour prendre sa position d'équilibre et dissipe l'énergie emmagasinée.
Bien que les moyens d'absorption d'impact montrés dans la fig. 4 fonc tionnent bien pour amortir une partie de la poussée du fluide explosant, on observera que ces moyens ne retardent pas le mouvement de la tige de piston 19 lors de son déplacement de compression et, en con séquence, ne gêne en aucune façon ou ne modifie la fonction normale du dispositif de propulsion par explosion ou son mécanisme de retard de la déto nation.
Les moyens d'absorption d'impact d'une autre forme d'exécution du dispositif sont représentés à la fig. 5 et comprennent un piston 107 fixé à une tige de piston 19 qui passe à travers les parois d'extré mités d'un cylindre 109. Le cylindre 109 est rempli avec un fluide hydraulique<B>111</B> alors que le piston 107 est pourvu d'une série d'ouvertures 113.
La dis position représentée à la fig. 5 est en effet un dash- pot à double effet et, pendant l'emploi, l'impact explosif est utilisé à la fois pour entraîner le piston 107 et la tige de piston 19 vers la droite, et force ainsi le fluide hydraulique à travers les ouvertures <B>113</B> d'un côté du piston à l'autre. L'excès d'énergie est ainsi dissipé par le fluide et la navette est propul sée avec une vitesse de démarrage convenable sans danger d'accrocher le fil de remplissage.
Un avan tage additionnel de l'organe qui vient d'être décrit est que la poussée de la navette 14, lorsqu'elle entre dans une des coupelles de réception de navette, est partiellement absorbée en forçant de nouveau le fluide hydraulique 111 à passer à travers les ouver tures 113 du piston. En conséquence, cet organe a une utilité particulière lorsqu'un impact relativement important est nécessaire pour propulser la navette à travers un métier de grande largeur et lorsqu'il est nécessaire de retarder le mouvement de la navette lorsqu'elle arrive dans sa position terminale pour empêcher des dommages au dispositif de propulsion par explosion.
Pour réduire le bruit, la chambre d'explosion peut être pourvue d'un silencieux de modèle classi que tel que ceux utilisés en artillerie et, pour réduire les fumées résultant des explosions, le métier peut être pourvu d'un conduit d'échappement d'air comme ceux communément employés dans les tissages modernes.
D'après la description qui précède, il est appa rent que les mécanismes de retard de détonation per mettent d'adapter les dispositifs de propulsion de navette par explosion pour les employer dans les constructions classiques de métiers à tisser et que les moyens d'absorption de l'impact assurent un fonctionnement satisfaisant sans risques de dommage au fil de remplissage, à la navette ou au métier lui- même.