Appareil pour traiter à chaud au moins un fil de matière thermoplastique La présente invention a pour objet un appareil pour traiter à chaud au moins un fil de matière thermoplastique. Cet appareil est caractérisé en ce qu'il comprend un premier moyen d'avancement de fil pour faire avancer le fil d'un moyen de fourniture du fil jusqu'à une surface cylindrique rotative chauffée d'un dispositif de chauffage de fil, un second moyen d'avancement de fil pour retirer ledit fil dudit dispositif de chauffage, et des moyens d'en traînement pour chacun desdits moyens d'avance ment et pour ledit dispositif de chauffage,
celui-ci étant séparé desdits moyens d'avancement et placé sur le trajet du fil compris entre le premier et le second moyens d'avancement de fil et étant entraîné de manière que ladite surface cylindrique ait une vitesse linéaire qui est de 5 à 40 % inférieure à la vitesse linéaire de la surface d'engagement du pre mier moyen d'avancement de fil et qui est environ égale à la vitesse
linéaire de la surface d'engagement du second moyen d'avancement de fil.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'appareil selon l'invention. La fig. 1 est une vue d'ensemble schématique en perspective.
La fig. 2 est une vue en élévation d'une partie de l'appareil, prise suivant la flèche II de la fig. 3. La fig. 3 est une vue latérale de la même partie, prise suivant la flèche III de la fig. 2.
La fig. 4 est une vue latérale de la même partie, prise suivant la flèche IV de la fig. 2.
La fig. 5 est une coupe suivant la ligne 5-5 de la fig. 4.
La fig. 6 est une vue en élévation prise suivant la flèche VI de la fig. 3.
La fig. 7 est une coupe agrandie suivant la ligne 7-7 de la fig. 4. La fig. 8 est une coupe suivant la ligne 8-8 de la fig. 4.
La fig. 9 est une vue par-dessous d'un détail. Sur la fig. 1, on voit un élément de châssis 10 faisant partie d'un métier à retordre usuel, et l'élé ment 10 supporte deux dispositifs fournisseurs de fil 12 et 14. Les dispositifs fournisseurs de fil 12 et 14 comprennent respectivement des broches 16 et 17 servant à supporter de façon centrée des bobines de fil 18 et 19 de façon telle que l'on puisse retirer des bobines des brins de fil 20 et 22, par le bout, grâce à des guides 24 et 26 disposés sur les axes centraux prolongés des bobines 16 et 17.
Comme on le verra mieux par la suite, l'appareil peut servir simultanément à traiter quatre brins de fil ou davan tage, si l'on prévoit un nombre correspondant de dispositifs fournisseurs de fil, mais pour permettre une compréhension complète de l'invention, il suffit de représenter deux dispositifs fournisseurs.
Des guides 24 et 26, les brins de fil 20 et 22 se rendent à des régulateurs de tension 28 et 30 qui sont d'un type connu. Les brins 20 et 22 se rendent alors à un ensemble combiné de frisage sur arête et de traitement sur arête, qui est indiqué de façon générale par la référence 32 et que l'on dicrira plus en détail ci-après.
Après avoir été élastifiés et/ou traités secondairement, les brins de fil 20 et 22 sont guidés autour d'un rouleau huileur 34 qui plonge dans une réserve d'huile contenue dans un bac 36 et qui est mis en rotation par un moteur électrique 38 à une vitesse calculée pour fournir aux brins de fil 20 et 22 la quantité d'huile voulue pour les amener à un état permettant le tissage, le tricotage; etc. Les brins de fil 20 et 22 passent alors à travers un guide 40 pour arriver à un dispositif de tordage et de bobinage 42 et qui comprend un système ordinaire à anneau et à curseur.
Le dispositif 42 tord les brins de fil 20 et 22 pour former un fil doublé qui est alors recueilli sur un noyau 44.
L'appareil comprend aussi un dispositif moteur (non représenté) servant à actionner le dispositif de bobinage 42 et un dispositif (également non repré senté) permettant d'embrayer et de débrayer à volonté le dispositif moteur de sorte que l'on peut arrêter temporairement le fonctionnement du dispo sitif d'entraînement en cas de rupture de fil ou bien remplacer le noyau 44 quand il a recueilli une réserve complète de fil.
Si l'on considère particulièrement les fig. 2 à 9, on voit que l'appareil comporte deux supports 46 et 48 auxquels un carter de soutien 52 est fixé grâce à des boulons 49 et 50. Au bord supérieur du carter 52 est fixé, au moyen de vis<I>54 et</I> 56, un bras 58 qui présente un support 60 faisant corps avec son extrémité supérieure et destiné à supporter les ten deurs de fil 28 et 30. Le bras 58 supporte également un premier guide 62, formé d'une matière cérami que et présentant plusieurs canaux de guidage 64 servant à maintenir espacés les brins de fil 20 et 22.
Immédiatement en dessous du guide 62 se trouve un guide du type à peigne, 66, également supporté par le bras 58 et muni de plusieurs pointes 68. Le guide 66 est ajustable par pivotement dans un plan approximativement vertical, du fait qu'il est fixé par une seule vis 69 que l'on peut desserrer.
Dans un coussinet 70 muni de paliers anti friction 71 et 72, un arbre 73 est monté à rotation (voir fig. 5) et porte un rouleau 74 d'un premier dis positif d'entraînement de fil 76. Le coussinet 70 tra verse une fente 77 d'une paroi latérale du carter de soutien 52 et est fixé en position par un écrou 78 qui se visse sur l'extrémité extérieure du coussinet. L'écrou 78 sert aussi à fixer une extrémité d'une pla que de soutien allongée 79 présentant une ouverture à travers laquelle passe le coussinet 70,
et l'avantage de cette construction est qu'elle permet de faire pivo ter la plaque 79 en vue d'ajuster sa position, autour de l'axe de l'arbre 73, en desserrant l'écrou 78. La plaque 79 porte un tronçon d'arbre 80 qui fait un petit angle avec l'axe de l'arbre 73 et sur lequel est monté un deuxième rouleau 82 de ce premier dis positif d'entraînement de fil 76.
Le dispositif d'entraînement de fil 76 est un double dispositif d'entraînement de fil conçu pour faire avancer de façon forcée plusieurs brins de fil, en deux stades différents et à deux vitesses linéraires différentes, et pour cette raison chacun des rouleaux 74 et 82 présente des portions correspondantes de diamètres différents. Le rouleau 74 présente une première portion 84 de diamètre plus, grand qui est séparée par un rebord 86 d'une deuxième portion 88 de diamètre plus petit, et le rouleau 82 présente des portions correspondantes 90 et 92, séparées par un rebord 94.
Les rouleaux 74 et 82 sont munis de gorges périphériques respectives 96 et 98, et une courroie de transmission 100 repose à l'intérieur des gorges 96 et 98 et fait le tour des rouleaux 74 et 82 pour faire en sorte que les deux rouleaux tour nent de façon telle que leurs portions correspon- dantes présentent les mêmes vitesses de surface.
Les brins de fil 20 et 22 passent par les régulateurs de tension 28 et 30, font le tour des guides 62 et 66 et font un ou plusieurs tours autour des rouleaux 74 et 82, de sorte qu'ils sont entraînés de façon forcée le long de la trajectoire de fil, à une vitesse linéaire choisie qui est fonction de la vitesse de rotation des rouleaux 74 et 82. Far suite de l'angle que fait l'axe de rotation du rouleau 74 avec l'axe de rotation du rouleau 82, des spires adjacentes de fil sur les deux rouleaux restent espacées entre elles et il ne se pro duit que peu ou pas d'abrasion du fil.
Après le dispositif d'entraînement de fil 76, les brins de fil 20 et 22 traversent, en position espacée, un guide à peigne 102 fixé à un appendice latéral 104 du bras 58 par une vis 106, et ensuite ils vont à un dispositif chauffeur de fils 108. Le dispositif chauffant 108 comprend un rouleau à gradins 110 porté par un arbre 112 (voir fig. 7) monté sur des paliers antifriction 114 et 116 montés à l'intérieur d'un manchon support 118 qui traverse partielle ment le dispositif 108 et qui est vissé dans une ouverture 120 de la paroi du carter de soutien 52.
Un dispositif comprenant un tube à huile 12.1 et une cuvette 122 amène un lubrifiant à la surface die l'arbre 112 entre les paliers 114 et 116. Une extré mité de l'arbre 112 porte un moyeu 124 d'où partent plusieurs branches dont une est visible en 126, pour supporter un distributeur de chaleur annulaire 128, à section en L . Le nombre de branches portées par le moyeu 124 doit être le minimum nécessaire pour supporter convenablement l'élément 128 et trois branches suffisent généralement.
D'autre part, les branches 126 et le manchon 118 sont formés d'acier inoxydable, qui présente un coefficient de conductivité thermique relativement faible (c'est-à- dire inférieur à 0,1-0,2 calorie par seconde par degré centigrade, à 100 C), de sorte que la perte de chaleur par conduction et la température des paliers 114 et 116 sont maintenues à un minimum.
Le distributeur de chaleur 128 sert à supporter un premier organe annulaire de contact de fil 130 et un deuxième organe annulaire de contact 132 de diamètre plus petit, munis chacun de gorges guide- fil respectives 134 et 136 qui servent à maintenir plusieurs brins de fil espacés entre eux pendant qu'ils sont en contact avec les surfaces périphériques des organes 130 et 132. Les organes de contact de fil 130 et 132 sont sujets à une usure considérable étant donné qu'ils sont continuellement en contact avec un ou plusieurs brins de fil en mouvement pendant que l'appareil est en fonctionnement, et pour cette raison ils sont en acier inoxydable.
Toutefois, étant donné la faible conductivité thermique de cette matière, les organes 130 et 132 doivent avoir une épaisseur radiale relativement faible et doivent être en contact avec le distributeur de chaleur 128 sur une surface aussi grande que possible. Le distribu- teur 128 est en cuivre, qui présente un coefficient de conductivité thermique relativement élevé (c'est à-dire supérieur à 0,2-0,3 calorie par degré par seconde à 100 C), pour assurer un transfert de cha leur uniforme et rapide aux surfaces intérieures des organes de contact de fil 130 et 132.
Le distributeur de chaleur annulaire 128 est chauffé par une résistance électrique 138 qui est fixée à une face latérale du distributeur 128 et qui s'étend à peu près sur tout le tour de la face latérale du distributeur 128. La résistance électrique 138 est alimentée en courant électrique par un conducteur 140 qui part d'une extrémité du dispositif chauffant 138, suivant la direction de l'axe de l'arbre 112 pour arriver à une bague collectrice 142 isolée de l'arbre 112.
L'autre extrémité de la résistance 138 est reliée à la masse du distributeur de chaleur 128 qui est supporté par les branches 126, le moyeu 124 et l'arbre 112, ceux-ci formant ensemble un conducteur de retour vers une deuxième bague collectrice 144 qui est vissée sur une portion plus petite de l'arbre 112. Un balai en charbon 145 est monté dans un support 146 et est en contact de glissement avec la bague collectrice 142, et un deuxième balai de char bon 148 (fig. 4), monté dans un support 149, est en contact électrique avec la bague collectrice 144.
Les balais 145 et 148 sont reliés à une source de courant électrique, par l'intermédiaire d'un transfor mateur à rapport variable ou d'un rhéostat, de sorte que l'on peut facilement régler la puissance fournie à la résistance 138 pour maintenir à une température appropriée les organes de contact de fil 130 et 132.
Pour réduire encore la perte de chaleur des sur faces chauffées du dispositif chauffant 108, un disque de matière isolante 150 est disposé entre le distributeur 128 et la face adjacente du carter 52, et un deuxième disque 152 de matière isolante est dis posé de l'autre coté du distributeur 128 et comprend des portions. 154 qui s'étendent entre les branches 126. Les disques de matière isolante 150 et 152 sont maintenus en position par des flasques 156 et 157 et par plusieurs boulons 158 qui traversent les deux disques de matière isolante et serrent ceux-ci contre les faces latérales opposées du distributeur 128.
Après avoir décrit une fraction de circonférence autour du dispositif chauffeur de fil 108, à l'intérieur des gorges 134 de l'organe 130, les brins de fil 20 et 22 sont retirés sous un angle aigu autour de l'arête affûtée 159 d'une lame 160, de façon telle que l'arête 159 est située au sommet de l'angle aigu de la trajectoire du fil. L'arête 159 de la lame est dis posée si près de l'organe de contact 130 du dispo sitif chauffant 108 que les brins de fil 20 et 22 ont peu de possibilité de se refroidir avant de toucher l'arête de la lame et sont à une température élevée au moment où ils passent autour de l'arête de la lame.
La lame 160 est maintenue en position pax un porte-lame<B>162</B> (fig. 3) que l'on décrira en détail ci- après (fig. 9). Pour faciliter le guidage des brins de fil 20 et 22 autour de l'arête de la lame 160 et pour faciliter le réglage de la tension des brins de fil 20 et 22 pen dant qu'ils passent sur l'arête 159, l'appareil com porte un rouleau non chauffé 164.
Le rouleau 164 est en acier inoxydable ou autre matière résistant à l'usure et il a une surface périphérique lisse sur la quelle les brins de fil 20 et 22 peuvent glisser. Le rouleau 164 est porté par un arbre 166 qui est monté dans un coussinet 168 (fig. 8) et qui peut tourner librement grâce à des paliers antifriction 170 et 172. Le coussinet 168- est monté à l'intérieur d'une fente 174 de la face latérale<B>du</B> carter 52 et est retenu en position par un écrou 176 qui peut se visser sur l'extrémité dépassante du coussinet.
En quittant le rouleau 164, les brins de fil 20 et 22 vont à un guide 178 du type hélicoïdal. Le guide hélicoïdal 178 sert à retenir les brins de fil 20 et 22 en position espacée entre eux et il est porté par un bras 180 qui est fixé au carter 52 par une vis 182.
En -quittant le guide 178, les brins de fil 20 et 22 se rendent à nouveau au dispositif d'entra"me- ment de fil 76, font un ou plusieurs tours autour des portions de petit diamètre 88 et 92 des rouleaux 74 et 82 et se rendent ensuite à un guide du type à peigne 184 qui sert à nouveau à retenir les brins de fil 20 et 22 en position espacée entre eux. Depuis le guide 184, les brins de fil 20 et 22 décrivent une fraction de circonférence autour de l'organe annulaire chauffé 132 du dispositif chauffeur de fil 108 et passent ensuite autour d'un guide à mandrin. 186 porté par le bras 180.
Les brins de fil 20 et 22 se rendent alors à un deuxième dispositif d'en traînement de fil 188.
Le deuxième dispositif d'entraînement de fil 188 est similaire de façon générale au dispositif d'entrai- nement de fil 76 et comprend un premier rouleau 190 porté par un arbre 192 qui est monté à rotation dans un coussinet 193 muni de paliers antifriction 194 et 196. Le coussinet 193 traverse une fente 200 du carter 52 et est fixé en position par un écrou 202. Une plaque de soutien 204 est fixée entre le carter 52 et l'écrou 202 de sorte qu'on peut la faire pivoter de façon réglable autour de l'axe du rouleau 190, et la plaque 204 porte un tronçon d'arbre 206 autour duquel un deuxième rouleau 208 est monté.
Les rouleaux 190 et208 sont tous deux munis d'une gorge périphérique faite pour guider une courroie cylindri que 210 grâce à laquelle les deux rouleaux tournent à la même vitesse de surface. On remarquera aussi que les axes de rotation des rouleaux 190 et 208 font un angle entre eux de sorte que plusieurs spires de fil enroulées autour des deux rouleaux restent séparées. Du dispositif d'entraînement de fil 188, les brins de fil 20 et 22 se rendent au rouleau huileur 34 et au dispositif bobineur 42, de la façon décrite précédemment.
La portion inférieure du carter 52 est traversée par un arbre moteur 212 qui est actionné en syn chronisme avec le dispositif moteur actionnant le dispositif bobineur 42, et qui peut avantageusement parcourir la longueur d'un métier à retordre et des servir plusieurs emplacements d'appareils. L'arbre 212 porte un engrenage menant 214 situé à l'inté rieur du carter 52 et coopérant avec un engrenage mené 216, ce dernier étant monté autour d'un man chon 218 vissé dans un orifice de la paroi du carter de soutien 52.
L'engrenage 216 peut tourner libre ment grâce à un palier 220 et sur l'une de ses faces latérales est fixé un premier disque d'accouplement 222 faisant partie d'un accouplement désigné de façon générale par la référence 223. Le disque d'accouplement 222 coopère avec un deuxième dis que d'accouplement 224 porté par une face d'un engrenage multiple 226 monté de manière à tourner sur des paliers à roulements à billes 228 disposés sur un tronçon d'arbre 230 qui traverse le manchon 218.
La surface intérieure du manchon 218 et la surface du tronçon d'arbre sont munies de filetages complé mentaires de sorte que lorsqu'on fait tourner le tron çon d'arbre 230, il se déplace axialement et embraie ou débraie l'accouplement 223.
Un pignon 232 est fixé à une extrémité du tronçon d'arbre 230 au moyen d'une vis de serrage 234 et le pignon 232 engrène avec une crémaillère 236 placée sur une extrémité d'une tige de commande 238 qui peut se mouvoir longitudinalement grâce à un rouleau 240 fixé au carter 52 par une vis 242, et à un deuxième guide 244 qui est fixé au carter 52 par des vis, 246 et 248.
La tige de commande porte une poignée 250 qui va jusqu'à l'avant de l'appareil pour permettre à un opérateur d'effectuer facilement un mouvement longitudinal de la tige de commande 238, de manière à faire tourner le pignon 232 et à rappro cher ou à séparer les disques d'accouplement 222 et 224 suivant les besoins.
L'engrenage multiple 226 constitue une partie du dispositif moteur du rouleau chauffant 110, des dispositifs d'entraînement de fil 76 et 188 et du rouleau froid 164, et permet de faire varier facile ment la vitesse de fonctionnement de ces éléments de l'appareil les uns par rapport aux autres. L'engre nage multiple 226 comprend un manchon central 252 porté par un palier 228, et un premier élément d'engrenage 254, qui est fixé au manchon 252.
Deux engrenages supplémentaires 258 et 260 séparés par un disque d'espacement 262 peuvent coulisser sur le manchon 252 et sont fixés à l'engrenage 254 par des vis 264, 265 et 266. Cette construction permet de remplacer facilement les engrenages 258 et 260 par des engrenages de différentes grandeurs, comme on le verra plus loin.
L'engrenage 254 actionne le rouleau chauffant 110 par l'intermédiaire d'un engrenage 268 fixé à l'arbre 112 grâce à une vis de serrage 272, et ac tionne aussi le rouleau non chauffé 164 par l'inter médiaire d'un engrenage 274 fixé par un écrou 275 à un coussinet à rebord 276 fixé lui-même à l'arbre <B>166</B> au moyen d'une vis de serrage 278 (voir fig. 8).
Cette construction est avantageuse parce qu'elle per- met de remplacer facilement l'engrenage 274 par d'autres engrenages de différentes grandeurs de manière à faire varier la vitesse de fonctionnement du rouleau non chauffé 164 par rapport à la vitesse de fonctionnement du rouleau chauffant 110.
Pour permettre une coopération appropriée des engrena ges 254 et 274 avec diverses grandeurs de l'engre nage 274, une vis de réglage 282 est vissée à travers le carter de soutien 52 et bute contre le coussinet 168. Etant donné que la vis de réglage 282 est approximativement alignée sur la fente 174 à travers laquelle est monté le coussinet 168, on peut, en des serrant l'écrou 176 et en ajustant la vis de réglage 282, mettre en place avec précision l'arbre 166 à des distances variables de la périphérie de l'engre nage 254 pour convenir à des engrenages de diffé rentes grandeurs.
Les deux engrenages facilement remplaçables de l'engrenage multiple 226 servent à actionner les dis positifs d'entraînement de fil 76 et 188. L'engrenage 260 actionne le dispositif d'entraînement 76 par l'in termédiaire d'un petit engrenage 284 qui est fixé à l'arbre 73 par une vis de serrage 286, et l'engrenage 258 actionne le dispositif d'entraînement de fil 188 par l'intermédiaire d'un petit engrenage 288 fixé à l'arbre 192 par une vis de serrage 290.
La distance de l'arbre 73 à l'engrenage 260 est réglable avec précision grâce à la fente 77 du carter 52, à l'écrou 78 et à une vis de réglage 292 vissée à travers le carter 52 et alignée sur l'axe longitudinal de la fente 77, et cela permet des ajustements afin d'assurer la coopération convenable de l'engrenage 260 et de l'engrenage 284 lorsque les grandeurs relatives des deux engrenages varient dans une mesure relative ment importante. De même, la distance de l'arbre 192 à la périphérie de l'engrenage 258 est facile ment réglable grâce à la fente 200, à l'écrou 202 et à une vis de réglage 294, de sorte que l'on peut aussi faire varier facilement la grandeur relative de l'engrenage 288 par rapport à l'engrenage 258.
La construction ci-dessus est extrêmement avan tageuse car elle permet de faire varier de façon sys tématique la vitesse de fonctionnement du dispositif d'entraînement de fil 76 aussi bien que du dispositif d'entraînement de fil 188, relativement à la vitesse de rotation du rouleau chauffant<B>110.</B> Par exemple, si l'engrenage 254 comporte 100 dents exactement et si l'engrenage 260 a des dents de la même gran deur que l'engrenage 254,
une variation d'une dent dans l'engrenage 254 représente une variation de 1 % exactement dans la vitesse de fonctionnement du dispositif d'entraînement de fil 76 par rapport à la vitesse de rotation du rouleau chauffant 110, et on peut faire varier la vitesse relative de fonctionne ment de ces deux éléments sur une gamme relative- ment large,
par paliers de 1%. En outre, en obser- vant le nombre de dents de l'engrenage 260 (ce ren seignement peut être facilement poinçonné sur une face latérale de chaque engrenage), en soustrayant le nombre de dents de 100 et en appliquant une constante,
l'opérateur peut facilement déterminer en un instant le pourcentage de différence dans la vitesse d'entrainement de l'une ou de l'autre partie du dis positif d'entrainement de fil 76 et la vitesse de sur face de l'une ou de l'autre partie du rouleau chauf fant 110. Il en est de même en ce qui concerne la vitesse de fonctionnement du dispositif d7entraîne- rnent de fil 188 relativement à celle du rouleau chauffant 110, si ce n'est que dans ce cas le nombre de dents de l'engrenage 258 est le facteur détermi nant.
A la face terminale extérieure du pignon 232 est fixée au moyen de vis 296 et 298 une came 300 en forme de disque, et à la face de la came en forme de disque est fixé, grâce à une vis 302, un petit coussinet 304, ainsi qu'une cosse 305 autour de laquelle une extrémité d'un câble flexible 306 fait la boucle.
Le câble flexible 306 traverse une ouver ture 308 du carter 52 et passe autour d'une poulie de guidage 310 pour arriver au dispositif de débrayage qui agit de manière à arrêter le fonction nement du dispositif de tordage 42 et à débrayer l'accouplement 223 par la rotation du tronçon d'arbre 230 quand le fonctionnement du dispositif de tordage 42 s'arrête. Un taquet 312 est fixé de manière à pivoter sur le carter de soutien 52 au moyen d'une vis 314 et, en fonctionnement normal, il agit sur une surface 316 de la came 300 pour empêcher la rotation de la came,et le débrayage de l'accouplement 223.
L'extrémité supérieure du taquet 312 est reliée, par l'intermédiaire d'une bielle 318, au noyau 320 d'un solénoïde 322, et en reliant électriquement le solénoïde 322 à un système d'arrêt électrique ordinaire, non représenté, et en sollicitant par ressort le câble 306,onpeut obtenir simultanément l'arrêt de la partie de l'appareil servant au frisage et de la partie de l'appareil servant au bobinage en cas de rupture de fil. Avec cette disposition, la barre de commande 238 sert seulement à mettre l'appareil en fonctionnement.
Si Pon ne désire pas l'arrêt automa tique, on fait tourner la came 300 en forme de disque par rapport au pignon 232, de sorte que quand Pap- pareil est en fonctionnement, le câble 306 passe par l'axe de rotation de la came 300, le solénoïde 322 est débranché et on manoeuvre manuellement le taquet <B>312</B> pour lui faire quitter la position active. On effectue alors l'arrêt aussi bien que la mise en marche de l'appareil au moyen de la tige de commande 238.
La référence 326 désigne un bras support qui fait partie du porte-lame 162. Ce bras possède une por tion supérieure 327 qui, dans le fonctionnement normal, s'étend dans un plan généralement horizon tal, un corps arqué 328 et un renflement percé en son centre, 329, et il est fixé de façon pivotante au carter 52 au moyen d'une cheville 330 qui traverse le trou de la portion renflée 329.
La portion supé rieure 327 du bras 326 est munie d'un guide et dans ce guide peut coulisser un bras aplati 332 disposé de façon réglable relativement au bras support 326 grâce à une vis de réglage 334 qui traverse une portion descendante 336 du bras 332, et qui est vissée dans l'extrémité supérieure du bras support 326. La vis de réglage 334 est munie d'une gorge périphérique qui coopère avec les bords intérieurs d'une encoche 338 de la portion descendante du bras 332 pour faire en sorte que le bras se meuve longi tudinalement avec la vis de réglage 334 et reste dans toute position choisie.
L'extrémité de droite du bras 332, tel qu'on peut le voir sur la fig. 3, descend légèrement et s'amincit pour former une portion en coin 339 qui présente une face supérieure de direction générale tangentielle à la surface périphérique du rouleau chauffant 130, et une face inférieure qui a une direction générale tangentielle à la surface périphérique du rouleau non chauffé 164.
Une pince fourchue à ressort 340 munie de deux branches 341 et 342 (voir fig. 9) est fixée à la face supérieure du bras 332 auprès de sa portion en forme de coin, et les branches 341 et 342 présentent des portions 343 et 344 qui traversent des encoches opposées des côtés du bras 332, dans une direction générale perpendiculaire à l'axe lon gitudinal du bras.
Les portions terminales des bran ches 341 et 342 ont une direction générale parallèle à la face inférieure de la portion en forme de coin 339 et sont sollicitées vers la surface de celle-ci par la résilience de la pince élastique.
Cela permet d'insérer une lame entre les portions terminales des branches 341 et 342 et la face inférieure de la por tion en forme de coin 339, et de faire buter le bord arrière de la lame contre les portions 343 et 344 qui ont une direction générale perpendiculaire à l'axe longitudinal du bras 332, ce qui fait que la lame est mise en position de façon précise par rapport au bras.
Ce dispositif porte-lame simple est avan tageux aussi parce que le bras 332 peut être facile ment fait de cuivre ou autre métal de conductivité thermique relativement élevée, de sorte que la cha leur est rapidement dissipée de la lame étant donné que la portion en forme de coin 339 s'étend entre la lame et le rouleau chauffeur et sert à isoler par tiellement la lame du rouleau chauffeur, et étant donné que l'on peut faire passer le fil en le faisant glisser légèrement contre la face inférieure de la lame et le refroidir rapidement après son passage autour de l'arête de la lame.
A la portion inférieure du bras support 326 est fixé, grâce à une cheville 346, un organe de déclic à tige 348 qui peut pivoter et qui possède une por tion arquée 350 et une portion rectiligne 352 avec une extrémité filetée 354. La portion rectiligne de l'organe de déclic à tige 348 traverse un trou d'un guide à cheville cylindrique 356 qui est fixé de manière à pouvoir pivoter sur le carter latéral 52.
Un ressort de compression à boudin 358 est monté sur la portion rectiligne de la tige de détente 348 et est maintenu à l'état comprimé par un écrou 360, de sorte qu'il appuie contre un côté de la cheville de guidage 356 et que donc il pousse normalement le bras 326 à pivoter dans le sens des aiguilles d'une montre si l'on regarde la fig. 3.
Pour limiter de façon réglable la mesure maximale dans laquelle le bras support 326 peut pivoter vers l'intérieur en direction du rouleau non chauffé 164, le bras support 326 est muni d'une patte 364 (fig. 2) qui fait corps avec lui, perforée pour recevoir une vis de serrage 366 qui s'appuie contre le carter 52 quand le bras support 326 est en position active. On voit qu'en réglant la vis de serrage 366 et en ajustant la vis 334,
on peut facilement régler d'une part l'angle que la lame 160 fait avec une tangente à la périphérie du rouleau chauffant 110 et d'autre part la mesure dans laquelle le bras 332 s'avance entre les rouleaux 110 et 164 de manière à obtenir un angle optimum dans la trajectoire du fil lorsqu'un brin de fil venant du rouleau chauffant 110 fait le tour de l'arête de la lame et fait ensuite le tour du rouleau non chauffé 164.
La portion courbe de la tige de détente 348 permet de faire pivoter le bras support 326 vers l'extérieur de sorte qu'une ligne droite allant du cen tre de la cheville 346 à l'axe de rotation de la che ville 356 passe par l'axe du pivot du bras support 326 lorsqu'on fait pivoter le bras support vers l'exté rieur par rapport au rouleau froid 164, de sorte que la sollicitation du ressort 358 force ensuite le bras support 326 à pivoter en sens inverse des aiguilles d'une montre, si l'on regarde la fig. 3.
La mesure maximale dans laquelle on peut faire pivoter ainsi le bras support 326 est limitée par le contact de la portion arquée 350 de la tige de détente 348 avec la portion renflée 329 du bras support cylindrique 326, de sorte que lorsqu'on fait pivoter le bras support dans la mesure maximale en sens inverse des aiguilles d'une montre sur la fig. 3, il est main tenu dans cette position par la sollicitation du ressort 358 et que l'extrémité non supportée du bras 332 est dans une position appropriée pour le changement de la came 160.
Pour pouvoir faire pivoter plus facilement le bras support 326 de la position de travail à la position de changement de lame et vice versa, le bras 326 présente une poignée 368.
En service, l'appareil est équipé d'engrenages et de cabestans pour le dispositif d'entraînement de fil, de sorte que l'organe annulaire 130 du dispositif chauffeur de fil 108 présente une vitesse de surface supérieure d'environ 1-15% à la vitesse superficielle de la portion 84 du rouleau 74,
que le rouleau froid 164 a une vitesse de surface inférieure de 5-25 % à la vitesse de surface de l'organe annu- laire 130, que la portion 88 du rouleau 74 a une vitesse de surface inférieure de 5-15,010 à la vitesse de surface de la portion 84 du rouleau 74,
que le rouleau 190 a une vitesse de surface inférieure de 5-40 % et de préférence de 15-35 % à la vitesse de surface de la portion 88 du rouleau 74,
et que l'organe annulaire 132 du dispositif chauffeur 108 et le rouleau 190 ont des vitesses de surface approxi mativement égales (c'est-à-dire que la différence ne dépasse pas 5-151%). Autrement dit,
l'appareil est équipé de façon telle que la suralimentation nette pendant l'opération d'élastification sur arête soit de 5-15 % et que pendant l'opération de traitement thermique secondaire elle soit de 15-35 0/0.
Cela est vrai pour la quasi-totalité des fils, mais le degré exact de suralimentation nécessaire en vue de résultats optimaux varie suivant le type par ticulier de fil à traiter. On fournit alors au dispositif chauffant 108 un courant électrique tel que les organes annulaires 130 et 132 soient chauffés à une température d'au moins 82,,C environ et de préfé rence à une température d'au moins 1271, C environ,
mais pas à une température assez élevée pour que le fil soit chauffé au-dessus de sa température d'ad- hésivité. Quand l'accouplement 223 est débrayé et que le dispositif de bobinage 42 est hors d'action, on enfile un ou plusieurs fils venant des dispositifs four nisseurs 12 et 14 à travers les régulateurs de tension 28 et 30, pour les amener aux guides 62. On met alors en place chacun des brins de fil dans des gorges séparées du guide 62, puis on les fait passer à tra vers le guide en peigne 66 et on les amène au rou leau 74 du dispositif d'entraînement de fil 76.
On enroule alors les brins de fil en sens inverse des aiguilles d'une montre (si l'on regarde la fig. 3) d'un ou plusieurs tours autour des portions de grand dia mètre des rouleaux 74 et 82, et ensuite on les fait passer à travers le guide en peigne 102, de sorte que les dents du guide maintiennent les fils espacés entre eux.
On place alors chacun des fils dans l'une des rainures de l'organe cylindrique 130 du dispositif chauffeur de fil 108, et, après avoir fait pivoter le bras support 326 vers l'extérieur par rapport au carter 52 de façon que la lame 160 soit en position inactive, on tire les brins de fil en leur faisant décrire une fraction de tour autour du rouleau non chauffé 164 et on les amène au guide-fil en spirale 178.
On fait alors pivoter le bras support 326 de façon que la lame 160 soit disposée entre les rouleaux 164 et 110 et de façon que les brins de fil passent autour de la lame en une trajectoire à angle aigu, l'arête de la lame étant au sommet de l'angle. On enfile alors les brins de fil à travers le guide en spirale 178 de façon qu'ils soient maintenus espacés entre eux et on leur fait décrire un ou plusieurs tours autour des portions de petit diamètre des rouleaux 74 et 82.
On enfile alors les brins de fil à travers le guide en peigne 184 de façon qu'ils soient maintenus espacés entre eux et on place chacun des brins de fil dans une gorge distincte de l'organe annulaire 132 du dispositif chauffant de fil 108 et on leur fait décrire une frac tion de tour autour du dispositif chauffeur de fil, autour du mandrin de guidage 186 et on les fait arriver au dispositif d'entraînement de fil 188. On enroule alors les brins de fil d'un ou plusieurs tours autour des rouleaux 190 et 208, on les fait arriver en contact avec le rouleau huileur 34, sur une frac tion de tour, puis on les tire à travers le guide 48 jusqu'au système de tordage 42.
On met alors l'appa reil en marche au moyen de la tige de commande 238 et il fonctionne sans autre surveillance jusqu'à ce qu'une réserve de fil soit épuisée, ou jusqu'à ce qu'une bobine d'enroulement soit remplie à concur rence de sa capacité, si ce n'est que, si un brin de fil se brise, le fonctionnement de l'appareil est auto matiquement arrêté par le solénoïde 322 de la façon décrite précédemment.
Apparatus for heat treating at least one thread of thermoplastic material The present invention relates to an apparatus for heat treating at least one thread of thermoplastic material. This apparatus is characterized in that it comprises a first yarn advancement means for advancing the yarn from a yarn supply means to a heated rotating cylindrical surface of a yarn heater, a second wire advancement means for withdrawing said wire from said heater, and dragging means for each of said advancing means and for said heater,
the latter being separated from said advancing means and placed on the path of the yarn between the first and the second yarn advancement means and being driven so that said cylindrical surface has a linear speed which is 5 to 40% less than the linear speed of the engagement surface of the first wire feed means and which is approximately equal to the speed
linearity of the engagement surface of the second wire advancement means.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the apparatus according to the invention. Fig. 1 is a schematic perspective view.
Fig. 2 is an elevational view of part of the apparatus, taken along the arrow II of FIG. 3. Fig. 3 is a side view of the same part, taken along the arrow III of FIG. 2.
Fig. 4 is a side view of the same part, taken along the arrow IV of FIG. 2.
Fig. 5 is a section taken along line 5-5 of FIG. 4.
Fig. 6 is an elevational view taken along the arrow VI of FIG. 3.
Fig. 7 is an enlarged section taken on line 7-7 of FIG. 4. FIG. 8 is a section taken along line 8-8 of FIG. 4.
Fig. 9 is a view from below of a detail. In fig. 1, there is seen a frame member 10 forming part of a conventional twisting machine, and the member 10 supports two yarn supply devices 12 and 14. The yarn supply devices 12 and 14 respectively comprise pins 16 and 17 serving to support in a centered manner the spools of wire 18 and 19 in such a way that one can withdraw the spools of the wire strands 20 and 22, by the end, thanks to guides 24 and 26 arranged on the extended central axes of the coils 16 and 17.
As will be seen better hereinafter, the apparatus can be used simultaneously to treat four strands of yarn or more, if a corresponding number of yarn supplying devices is provided, but to allow a complete understanding of the invention, it suffices to represent two supplier devices.
From guides 24 and 26, wire strands 20 and 22 go to voltage regulators 28 and 30 which are of a known type. Strands 20 and 22 then proceed to a combined ridge crimping and ridge treatment assembly, which is generally indicated by reference numeral 32 and which will be described in more detail below.
After having been elasticized and / or treated secondarily, the strands of wire 20 and 22 are guided around an oil roller 34 which plunges into a reserve of oil contained in a tank 36 and which is set in rotation by an electric motor 38 at a speed calculated to supply the strands of yarn 20 and 22 with the desired quantity of oil to bring them to a state allowing weaving, knitting; etc. The yarn strands 20 and 22 then pass through a guide 40 to arrive at a twisting and winding device 42 and which comprises an ordinary ring and slider system.
The device 42 twists the strands of yarn 20 and 22 to form a doubled yarn which is then collected on a core 44.
The apparatus also comprises a motor device (not shown) serving to actuate the winding device 42 and a device (also not shown) for engaging and disengaging the motor device at will so that one can temporarily stop the operation of the drive device in the event of wire breakage or else replace the core 44 when it has collected a complete reserve of wire.
If we particularly consider figs. 2 to 9, it can be seen that the apparatus comprises two supports 46 and 48 to which a support housing 52 is fixed by means of bolts 49 and 50. At the upper edge of the housing 52 is fixed by means of screws <I> 54 and </I> 56, an arm 58 which has a support 60 integral with its upper end and intended to support the yarn contents 28 and 30. The arm 58 also supports a first guide 62, formed of a ceramic material which and having a plurality of guide channels 64 for keeping the wire strands 20 and 22 apart.
Immediately below guide 62 is a comb-type guide 66, also supported by arm 58 and provided with a plurality of spikes 68. Guide 66 is pivotally adjustable in an approximately vertical plane, as it is fixed. by a single screw 69 which can be loosened.
In a bearing 70 provided with anti-friction bearings 71 and 72, a shaft 73 is rotatably mounted (see FIG. 5) and carries a roller 74 of a first wire drive device 76. The bearing 70 passes through a slot 77 in a side wall of support casing 52 and is secured in position by a nut 78 which screws onto the outer end of the pad. Nut 78 also serves to secure one end of an elongated support plate 79 having an opening through which the pad 70 passes,
and the advantage of this construction is that it allows the plate 79 to be pivoted with a view to adjusting its position, around the axis of the shaft 73, by loosening the nut 78. The plate 79 carries a shaft section 80 which forms a small angle with the axis of shaft 73 and on which is mounted a second roller 82 of this first positive wire drive device 76.
The yarn drive device 76 is a double yarn drive device designed to forcefully advance several strands of yarn, in two different stages and at two different linear speeds, and for this reason each of the rollers 74 and 82 has corresponding portions of different diameters. Roll 74 has a first portion 84 of larger diameter which is separated by a flange 86 from a second portion 88 of smaller diameter, and roll 82 has corresponding portions 90 and 92, separated by a flange 94.
The rollers 74 and 82 are provided with respective peripheral grooves 96 and 98, and a drive belt 100 sits inside the grooves 96 and 98 and goes around the rollers 74 and 82 to cause the two rollers to rotate. in such a way that their corresponding portions have the same surface speeds.
The strands of yarn 20 and 22 pass through the tension regulators 28 and 30, go around the guides 62 and 66, and make one or more turns around the rollers 74 and 82, so that they are forced along. of the wire path, at a selected linear speed which is a function of the speed of rotation of rollers 74 and 82. Far following the angle between the axis of rotation of roller 74 with the axis of rotation of roller 82 , adjacent turns of yarn on the two rollers remain spaced apart and little or no abrasion of the yarn occurs.
After the wire drive device 76, the wire strands 20 and 22 pass, in a spaced position, through a comb guide 102 attached to a lateral appendage 104 of the arm 58 by a screw 106, and then they go to a heating device. of wires 108. The heating device 108 comprises a stepped roller 110 carried by a shaft 112 (see fig. 7) mounted on anti-friction bearings 114 and 116 mounted inside a support sleeve 118 which partially passes through the device. 108 and which is screwed into an opening 120 in the wall of the support housing 52.
A device comprising an oil tube 12.1 and a cup 122 brings a lubricant to the surface of the shaft 112 between the bearings 114 and 116. One end of the shaft 112 carries a hub 124 from which several branches emerge, one of which is is visible at 126, to support an annular heat distributor 128, L-section. The number of branches carried by the hub 124 must be the minimum necessary to properly support the element 128 and three branches are generally sufficient.
On the other hand, the legs 126 and the sleeve 118 are made of stainless steel, which has a relatively low coefficient of thermal conductivity (i.e. less than 0.1-0.2 calories per second per degree. centigrade, at 100 ° C), so that the conduction heat loss and the temperature of the bearings 114 and 116 are kept to a minimum.
The heat distributor 128 serves to support a first annular wire contact member 130 and a second annular contact member 132 of smaller diameter, each provided with respective wire guide grooves 134 and 136 which serve to keep several strands of wire spaced apart. between them while in contact with the peripheral surfaces of the members 130 and 132. The wire contact members 130 and 132 are subject to considerable wear as they are continuously in contact with one or more strands of wire. moving while the device is in operation, and for this reason they are made of stainless steel.
However, given the low thermal conductivity of this material, the members 130 and 132 should have a relatively small radial thickness and should be in contact with the heat distributor 128 over as large an area as possible. Distributor 128 is made of copper, which has a relatively high coefficient of thermal conductivity (i.e. greater than 0.2-0.3 calories per degree per second at 100 C), to provide heat transfer. their uniform and rapid to the inner surfaces of the wire contact members 130 and 132.
The annular heat distributor 128 is heated by an electric resistor 138 which is attached to a side face of the distributor 128 and which extends approximately all the way around the side face of the distributor 128. The electric resistor 138 is energized. electric current through a conductor 140 which leaves from one end of the heating device 138, following the direction of the axis of the shaft 112 to arrive at a slip ring 142 isolated from the shaft 112.
The other end of the resistor 138 is connected to the ground of the heat distributor 128 which is supported by the branches 126, the hub 124 and the shaft 112, these together forming a return conductor to a second slip ring 144 which is screwed onto a smaller portion of the shaft 112. A carbon brush 145 is mounted in a holder 146 and is in sliding contact with the slip ring 142, and a second good tank brush 148 (Fig. 4) , mounted in a support 149, is in electrical contact with the slip ring 144.
Brushes 145 and 148 are connected to a source of electric current, through a variable ratio transformer or rheostat, so that the power supplied to resistor 138 can be easily adjusted to maintain at an appropriate temperature the wire contact members 130 and 132.
To further reduce the heat loss from the heated surfaces of the heater 108, a disc of insulating material 150 is disposed between the distributor 128 and the adjacent face of the housing 52, and a second disc 152 of insulating material is disposed from it. other side of the distributor 128 and includes portions. 154 which extend between the branches 126. The insulating material discs 150 and 152 are held in position by flanges 156 and 157 and by several bolts 158 which pass through the two insulating material discs and tighten them against the side faces opposites of distributor 128.
After describing a fraction of the circumference around the wire heating device 108, within the grooves 134 of the member 130, the wire strands 20 and 22 are withdrawn at an acute angle around the sharp edge 159 of the. a blade 160, such that the edge 159 is located at the apex of the acute angle of the path of the wire. The edge 159 of the blade is disposed so close to the contact member 130 of the heater 108 that the wire strands 20 and 22 have little opportunity to cool before touching the edge of the blade and are at a high temperature as they pass around the edge of the blade.
The blade 160 is held in position by a blade holder <B> 162 </B> (fig. 3) which will be described in detail below (fig. 9). To make it easier to guide the strands of wire 20 and 22 around the edge of the blade 160 and to facilitate the adjustment of the tension of the strands of wire 20 and 22 as they pass over the edge 159, the apparatus com carries an unheated roller 164.
Roll 164 is made of stainless steel or other wear resistant material and has a smooth peripheral surface over which strands of wire 20 and 22 can slide. The roller 164 is carried by a shaft 166 which is mounted in a bush 168 (fig. 8) and which can rotate freely thanks to anti-friction bearings 170 and 172. The bush 168- is mounted inside a slot 174 of the lateral face <B> of the </B> casing 52 and is held in position by a nut 176 which can be screwed onto the projecting end of the bearing.
Leaving roll 164, strands of wire 20 and 22 go to a helical type guide 178. The helical guide 178 serves to retain the wire strands 20 and 22 in a spaced position between them and it is carried by an arm 180 which is fixed to the housing 52 by a screw 182.
Leaving guide 178, strands of wire 20 and 22 return to wire drive 76, make one or more turns around small diameter portions 88 and 92 of rollers 74 and 82. and then proceed to a comb-type guide 184 which again serves to retain the yarn strands 20 and 22 in a position spaced therebetween. From the guide 184, the yarn strands 20 and 22 describe a fraction of circumference around heated annular member 132 of wire heating device 108 and then passes around a mandrel guide 186 carried by arm 180.
The yarn strands 20 and 22 then go to a second yarn dragging device 188.
The second yarn driver 188 is generally similar to the yarn driver 76 and comprises a first roller 190 carried by a shaft 192 which is rotatably mounted in a bush 193 provided with anti-friction bearings 194 and 196. The bushing 193 passes through a slot 200 in the housing 52 and is secured in position by a nut 202. A backing plate 204 is secured between the housing 52 and the nut 202 so that it can be adjusted in an adjustable manner. around the axis of the roller 190, and the plate 204 carries a shaft section 206 around which a second roller 208 is mounted.
The rollers 190 and 208 are both provided with a peripheral groove made to guide a cylindrical belt 210 whereby the two rollers rotate at the same surface speed. It will also be noted that the axes of rotation of the rollers 190 and 208 form an angle between them so that several turns of wire wound around the two rollers remain separate. From yarn drive 188, yarn strands 20 and 22 go to oil roll 34 and winder 42, as previously described.
The lower portion of the housing 52 is traversed by a motor shaft 212 which is actuated in synchronism with the motor device actuating the winding device 42, and which can advantageously travel the length of a twisting loom and serve several appliance locations. . The shaft 212 carries a driving gear 214 located inside the housing 52 and cooperating with a driven gear 216, the latter being mounted around a sleeve 218 screwed into an orifice in the wall of the support housing 52.
The gear 216 can rotate freely thanks to a bearing 220 and on one of its lateral faces is fixed a first coupling disc 222 forming part of a coupling generally designated by the reference 223. The disc of coupling 222 cooperates with a second coupling dis that 224 carried by one face of a multiple gear 226 mounted so as to rotate on ball bearing bearings 228 arranged on a shaft section 230 which passes through the sleeve 218.
The inner surface of the sleeve 218 and the surface of the shaft section are provided with complementary threads so that when the shaft section 230 is rotated it moves axially and engages or disengages the coupling 223.
A pinion 232 is fixed to one end of the shaft section 230 by means of a set screw 234 and the pinion 232 meshes with a rack 236 placed on one end of a control rod 238 which can move longitudinally by virtue of a roller 240 fixed to the housing 52 by a screw 242, and to a second guide 244 which is fixed to the housing 52 by screws, 246 and 248.
The control rod carries a handle 250 which extends to the front of the apparatus to allow an operator to easily perform a longitudinal movement of the control rod 238, so as to rotate the pinion 232 and close. expensive or to separate the coupling discs 222 and 224 as required.
The multiple gear 226 forms a part of the driving device of the heat roller 110, the wire drives 76 and 188 and the cold roll 164, and allows the operating speed of these parts of the apparatus to be easily varied. one to another. Multiple gear 226 includes a central sleeve 252 carried by a bearing 228, and a first gear member 254, which is attached to the sleeve 252.
Two additional gears 258 and 260 separated by a spacer disc 262 can slide over sleeve 252 and are attached to gear 254 by screws 264, 265 and 266. This construction allows easy replacement of gears 258 and 260 with gears 258 and 260. gears of different sizes, as will be seen later.
The gear 254 operates the heating roller 110 via a gear 268 fixed to the shaft 112 by means of a set screw 272, and also activates the unheated roller 164 via a gear. 274 fixed by a nut 275 to a flanged bearing 276 itself fixed to the shaft <B> 166 </B> by means of a set screw 278 (see fig. 8).
This construction is advantageous because it allows gear 274 to be easily replaced by other gears of different sizes so as to vary the operating speed of the unheated roller 164 relative to the operating speed of the heating roller. 110.
To allow proper cooperation of the gears 254 and 274 with various sizes of the gear 274, an adjusting screw 282 is threaded through the support housing 52 and abuts against the bushing 168. Since the adjusting screw 282 is approximately aligned with slot 174 through which bushing 168 is mounted, by tightening nut 176 and adjusting set screw 282, shaft 166 can be accurately seated at varying distances from the shaft. periphery of the gear 254 to accommodate gears of different sizes.
The two easily replaceable gears of multiple gear 226 serve to operate wire drive devices 76 and 188. Gear 260 drives drive 76 through a small gear 284 which is attached to shaft 73 by set screw 286, and gear 258 actuates wire drive 188 through small gear 288 secured to shaft 192 by set screw 290.
The distance from shaft 73 to gear 260 is precisely adjustable using slot 77 in housing 52, nut 78 and an adjusting screw 292 threaded through housing 52 and aligned with the longitudinal axis of slot 77, and this allows for adjustments to ensure proper cooperation of gear 260 and gear 284 when the relative sizes of the two gears vary to a relatively large extent. Likewise, the distance from the shaft 192 to the periphery of the gear 258 is easily adjustable thanks to the slot 200, the nut 202 and an adjusting screw 294, so that one can also make easily vary the relative size of gear 288 with respect to gear 258.
The above construction is extremely advantageous in that it allows the operating speed of the yarn driver 76 as well as the yarn driver 188 to be varied systematically, relative to the rotational speed of the machine. heat roller <B> 110. </B> For example, if gear 254 has exactly 100 teeth and if gear 260 has teeth of the same size as gear 254,
a variation of one tooth in the gear 254 represents a variation of exactly 1% in the operating speed of the wire drive device 76 relative to the rotational speed of the heat roller 110, and the speed can be varied relative operation of these two elements over a relatively wide range,
in steps of 1%. Further, by observing the number of teeth in gear 260 (this information can be easily punched out on a side face of each gear), subtracting the number of teeth from 100 and applying a constant,
the operator can easily determine in an instant the percentage of difference in the feed speed of one or the other part of the wire feed device 76 and the face speed of one or the other. the other part of the heating roller 110. The same is the case with the operating speed of the wire driver 188 relative to that of the heating roller 110, except that in this case the number number of teeth of gear 258 is the determining factor.
A disc-shaped cam 300 is fixed to the outer end face of the pinion 232 by means of screws 296 and 298, and to the face of the disc-shaped cam is fixed, by means of a screw 302, a small bearing 304, as well as a thimble 305 around which one end of a flexible cable 306 loops.
The flexible cable 306 passes through an opening 308 in the housing 52 and passes around a guide pulley 310 to arrive at the disengagement device which acts so as to stop the operation of the twisting device 42 and to disengage the coupling 223 by the rotation of the shaft section 230 when the operation of the twisting device 42 stops. A cleat 312 is pivotally secured to the support housing 52 by means of a screw 314 and, in normal operation, acts on a surface 316 of the cam 300 to prevent rotation of the cam, and disengagement of the cam. coupling 223.
The upper end of the cleat 312 is connected, via a connecting rod 318, to the core 320 of a solenoid 322, and by electrically connecting the solenoid 322 to an ordinary electrical stop system, not shown, and in springing the cable 306, onepeut simultaneously stopping the part of the device used for crimping and the part of the device used for winding in the event of wire breakage. With this arrangement, the control bar 238 serves only to put the apparatus into operation.
If Pon does not want the automatic stop, the disc-shaped cam 300 is rotated with respect to the pinion 232, so that when Pap- pareil is in operation, the cable 306 passes through the axis of rotation of the cam 300, the solenoid 322 is disconnected and the stopper <B> 312 </B> is manually operated to make it leave the active position. The device is then stopped as well as started by means of the control rod 238.
Reference 326 designates a support arm which forms part of the blade holder 162. This arm has an upper portion 327 which, in normal operation, extends in a generally horizontal plane, an arcuate body 328 and a bulge pierced in its center, 329, and it is pivotally fixed to the housing 52 by means of a pin 330 which passes through the hole of the bulging portion 329.
The upper portion 327 of the arm 326 is provided with a guide and in this guide can slide a flattened arm 332 disposed in an adjustable manner relative to the support arm 326 by means of an adjustment screw 334 which passes through a descending portion 336 of the arm 332, and which is screwed into the upper end of the support arm 326. The adjustment screw 334 is provided with a peripheral groove which cooperates with the inner edges of a notch 338 of the descending portion of the arm 332 to ensure that the arm moves lengthwise with adjusting screw 334 and remains in any position chosen.
The right end of the arm 332, as can be seen in FIG. 3, descends slightly and tapers to form a wedge portion 339 which has an upper face in a general direction tangential to the peripheral surface of the heating roller 130, and a lower face which has a general direction tangential to the peripheral surface of the non-roller. heated 164.
A forked spring clip 340 provided with two branches 341 and 342 (see Fig. 9) is fixed to the upper face of the arm 332 near its wedge-shaped portion, and the branches 341 and 342 have portions 343 and 344 which pass through opposing notches on the sides of the arm 332, in a general direction perpendicular to the longitudinal axis of the arm.
The end portions of the branches 341 and 342 have a general direction parallel to the underside of the wedge-shaped portion 339 and are urged towards the surface thereof by the resilience of the resilient clamp.
This allows a blade to be inserted between the end portions of the legs 341 and 342 and the underside of the wedge-shaped portion 339, and to abut the rear edge of the blade against the portions 343 and 344 which have a direction. generally perpendicular to the longitudinal axis of the arm 332, so that the blade is positioned precisely relative to the arm.
This simple blade holder device is also an advantage because the arm 332 can easily be made of copper or other metal of relatively high thermal conductivity, so that heat is quickly dissipated from the blade as the shaped portion wedge 339 extends between the blade and the heat roller and serves to partially insulate the blade from the heat roller, and since the wire can be passed by sliding it lightly against the underside of the blade and cool it quickly after passing it around the edge of the blade.
To the lower portion of the support arm 326 is fixed, by means of a pin 346, a rod click member 348 which can pivot and which has an arcuate portion 350 and a straight portion 352 with a threaded end 354. The straight portion of rod click member 348 passes through a hole in a cylindrical pin guide 356 which is pivotably secured to side case 52.
A coil compression spring 358 is mounted on the straight portion of the detent rod 348 and is held in a compressed state by a nut 360, so that it presses against one side of the guide pin 356 and therefore it normally causes the arm 326 to pivot clockwise when looking at FIG. 3.
To adjustably limit the maximum extent to which the support arm 326 can pivot inwardly towards the unheated roller 164, the support arm 326 is provided with a tab 364 (Fig. 2) which is integral with it, perforated to receive a clamping screw 366 which rests against the housing 52 when the support arm 326 is in the active position. It can be seen that by adjusting the clamping screw 366 and by adjusting the screw 334,
one can easily adjust on the one hand the angle that the blade 160 makes with a tangent to the periphery of the heating roller 110 and on the other hand the extent to which the arm 332 advances between the rollers 110 and 164 so as to obtain an optimum angle in the path of the wire when a strand of wire coming from the heating roller 110 goes around the edge of the blade and then goes around the unheated roller 164.
The curved portion of the trigger rod 348 allows the support arm 326 to be pivoted outwardly so that a straight line running from the center of the pin 346 to the axis of rotation of the pin 356 passes through it. The axis of the pivot of the support arm 326 when the support arm is rotated outwardly relative to the cold roller 164, so that the bias of the spring 358 then forces the support arm 326 to rotate counterclockwise. a watch, if we look at fig. 3.
The maximum extent to which the support arm 326 can thus be rotated is limited by the contact of the arcuate portion 350 of the detent rod 348 with the bulged portion 329 of the cylindrical support arm 326, so that when the cylinder is rotated support arm as far as possible in an anti-clockwise direction in fig. 3, it is hand held in this position by the bias of the spring 358 and the unsupported end of the arm 332 is in a position suitable for the change of the cam 160.
In order to be able to more easily pivot the support arm 326 from the working position to the blade changing position and vice versa, the arm 326 has a handle 368.
In operation, the apparatus is equipped with gears and capstans for the wire drive device, so that the annular member 130 of the wire heater device 108 has a surface speed of about 1-15% higher. at the superficial speed of the portion 84 of the roller 74,
that the cold roll 164 has a surface speed 5-25% lower than the surface speed of the annular member 130, that the portion 88 of the roll 74 has a surface speed 5-15.010 lower than the speed surface area of portion 84 of roller 74,
that the roll 190 has a surface speed of 5-40% and preferably 15-35% lower than the surface speed of the portion 88 of the roll 74,
and that the annular member 132 of the heater 108 and the roller 190 have approximately equal surface speeds (i.e. the difference does not exceed 5-151%). In other words,
the apparatus is so equipped that the net boost during the edge elasticization operation is 5-15% and during the secondary heat treatment operation it is 15-35%.
This is true for almost all yarns, but the exact degree of supercharging required for optimum results will vary depending on the particular type of yarn to be processed. An electric current is then supplied to the heating device 108 such that the annular members 130 and 132 are heated to a temperature of at least 82,, C approximately and preferably to a temperature of at least 1271, C approximately,
but not at a temperature high enough for the wire to be heated above its adhesion temperature. When the coupling 223 is disengaged and the winding device 42 is out of action, one or more wires coming from the supply devices 12 and 14 are threaded through the voltage regulators 28 and 30, to bring them to the guides 62. Each of the wire strands is then placed in separate grooves in the guide 62, then passed through the comb guide 66 and fed to the roll 74 of the wire drive device 76.
The strands of wire are then wound in an anti-clockwise direction (if we look at fig. 3) one or more turns around the large diameter portions of the rollers 74 and 82, and then they are wound. passes through the comb guide 102 so that the teeth of the guide keep the threads spaced from each other.
Each of the wires is then placed in one of the grooves of the cylindrical member 130 of the wire heating device 108, and, after having pivoted the support arm 326 outwardly relative to the housing 52 so that the blade 160 either in inactive position, one pulls the wire strands by making them describe a fraction of turn around the unheated roller 164 and one brings them to the spiral wire guide 178.
The support arm 326 is then rotated so that the blade 160 is disposed between the rollers 164 and 110 and so that the strands of wire pass around the blade in a path at an acute angle, the edge of the blade being at the vertex of the angle. The strands of wire are then threaded through the spiral guide 178 so that they are kept spaced apart and made to wrap one or more turns around the small diameter portions of the rollers 74 and 82.
The wire strands are then threaded through the comb guide 184 so that they are kept spaced apart and each of the wire strands is placed in a separate groove in the annular member 132 of the wire heater 108 and makes them describe a fraction of a turn around the wire heating device, around the guide mandrel 186 and they are made to arrive at the wire drive device 188. The wire strands are then wound in one or more turns around the rollers 190 and 208, they are made to come into contact with the oil roller 34, over a fraction of a turn, then they are pulled through the guide 48 to the twisting system 42.
The apparatus is then started by means of the control rod 238 and it operates without further supervision until a reserve of wire is exhausted, or until a winding spool is filled. up to its capacity, except that if a strand of wire breaks, the operation of the apparatus is automatically stopped by the solenoid 322 in the manner previously described.