Appareil pour traiter une étoffe sous forme de corde La présente invention se rapporte à un appareil pour traiter une étoffe ayant une forme analogue à une corde. Cette forme analogue à une corde des étoffes est appe lée ici pour des raisons de brièveté forme de corde .
On sait traiter des étoffes en textile sous forme de corde en les faisant passer à travers un bain contenant un milieu de nettoyage, de blanchiment, un colorant ou un autre milieu de traitement. Ce traitement est effectué à l'aide d'un appareil appelé moulinet ou treuil. Tels qu'ils étaient construits jusqu'à présent, les treuils étaient prévus pour traiter l'étoffe sous forme de corde en fixant ensemble les extrémités opposées de chaque longueur de tissu traité et en le disposant par-dessus le cylindre du treuil et la barre de guidage sous la forme d'une hélice sans fin, les parties inférieures des spires suc cessives de l'hélice étant plongées dans le bain de liquide de traitement. On connaît des cylindres de treuil circu laires et elliptiques, la forme particulière du cylindre utilisé dépendant de l'étoffe traitée dans le treuil.
L'appareil conçu comme ci-dessus présente plu sieurs inconvénients, y compris les suivants : le charge ment de l'appareil comporte une manutention importante de l'étoffe, souvent mouillée, jusqu'à ce que toute la quantité de tissu à traiter ait été mise en place sur le cylindre du treuil et sur la barre de guidage associée, les deux extrémités de l'étoffe étant réunies pour former un brin sans fin dont la longueur peut atteindre quelques milliers de mètres. La jonction des extrémités s'effec tue d'habitude en les cousant ensemble.
A moins que les longueurs des brins qui forment les spires soient à peu près égales et que les spires soient sous des tensions égales, pendant le fonctionnement du treuil qui comporte la rotation de son cylindre, une spire de l'hélice peut s'allonger aux dépens de la spire précédente ou suivante par suite d'un glissement entre l'étoffe et la surface du cylindre du treuil, et ceci même lorsque le cylindre du treuil est recouvert d'une matière ne glissant pas ou pré sente une surface en cette matière.
La longueur de l'étoffe qui constitue une seule spire de l'hélice peut être comprise entre 18 mètres ou moins jusqu'à plus de 108 mètres, la plus grande partie de chaque spire à un moment donné étant entassée sous forme d'accordéon le long de l'arrière en pente et le long de la base du bain, une partie relativement faible de l'étoffe étant située au- dessus de la surface ou au niveau du liquide de traite ment qui forme le bain. La force nécessaire pour tirer le tissu de cette masse étroitement tassée dans le bain varie d'une spire à l'autre et dépend également de la forme physique de l'étoffe, cette force étant moindre pour des étoffes lisses et fines que pour des étoffes rugueuses et grossières.
Un glissement va riable, c'est-à-dire qu'une spire de l'hélice accroît sa longueur aux dépens d'une autre, nécessite des forces plus importantes pour tirer les spires de l'hélice qui sont les plus longues par-dessus le cylindre du treuil, ce qui a pour résultat que tout le système en fonctionnement devient instable et que les spires de l'étoffe sous forme de corde s'emmêlent.
En conséquence, un treuil tel que construit jusqu'à présent nécessite une attention soutenue de l'opérateur pour éviter des défauts de teinture et des dégats mécani ques à l'étoffe. Pour le faire fonctionner d'une façon satisfaisante, l'étoffe nécessite une manutention pendant son nettoyage, son blanchiment et sa teinture afin d'en rouler ses spires et de les maintenir à des longueurs approximativement égales.
A défaut de ceci, avec cer tains types d'étoffe, lorsqu'il se produit un glissement, ce qui se traduit par des longueurs inégales des spires de l'étoffe sous forme de corde, le traitement de net toyage, blanchiment ou teinture voulu ne peut pas être effectué et l'étoffe doit être :traitée par une opération de brins multiples suivant laquelle chaque longueur de tissu est cousue pour former une boucle séparée. Un tel mode opératoire prend, bien entendu, du temps, il gâche la matière et en général il ne donne pas satisfac tion.
Avec l'introduction d'étoffes constituées en tout ou partie de fibres synthétiques, les températures de traite ment des étoffes ont en général été accrues. Des treuils recouverts de capots ou alimentés avec de la vapeur vive au-dessus du liquide de traitement sont souvent nécessaires pour traiter de telles étoffes. Dans certains cas, lorsque des températures de teinture dépassant 100 C sont nécessaires, le cylindre .du treuil et son équi pement auxiliaire sont montés à l'intérieur d'une enceinte complètement fermée qui peut être mise sous pression.
Dans ces circonstances, il est important que les spires qui forment l'hélice du tissu soient commandées tout le temps; on peut ne pas avoir une marche incorrecte avec des spires successives ayant sensiblement la même lon- peur ou bien il peut être difficile sinon impossible d'apporter une correction sans beaucoup d'incommo dités et de risques à la fois pour l'opérateur et pour l'étoffe soumise au traitement.
En conséquence, la présente invention se propose de fournir un appareil permettant de traiter des étoffes textiles sous forme de corde, dans lequel les inconvé nients cités plus haut sont supprimés ou atténués.
L'appareil selon la présente invention est caractérisé en ce qu'il comprend un cylindre d'entraînement allongé monté de façon à tourner, un guide-spire présentant des spires de guidage et monté à côté dudit cylindre, et des moyens entraînant le cylindre et le guide-spire dans le même sens, le guide-spire recevant, quand une extrémité d'une étoffe en forme de corde est transportée suivant un parcours orbital entourant une extrémité du cylindre et du guide-spire, une spire de l'étoffe dans une de ses spires de guidage pour la faire avancer de ladite extrémité en direction de l'autre extrémité du cylindre et ainsi enrouler l'étoffe sous forme de corde suivant des spires hélicoïdales disposées côte à côte sur ledit cylindre.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'appareil faisant l'objet de la. présente invention.
La fig. 1 est une vue en bout d'une première forme d'exécution.
La fig. 2 est une vue en plan de l'appareil représenté sur la fig. 1.
La<U>fi-.</U> 3 est une vue en perspective schématique représentant l'enroulement de l'étoffe sous forme de corde suivant une hélice, ses spires étant disposées côte à côte et les parties inférieures des spires étant plongées dans le bain de liquide et leurs parties supérieures étant disposées au-dessus du niveau de liquide du bain, et la fig. 4 est une vue en plan montrant en coupe une partie d'une seconde forme d'exécution, destinée à être utilisée pour le traitement d'une étoffe sous une pression supérieure à la pression atmosphérique.
Dans la forme d'exécution des fig. 1 à 3, 10 est un réservoir contenant un bain de liquide de traitement. Le réservoir 10 comporte un dos en pente 10a et une partie 10b servant à l'alimentation du liquide, séparée de la masse principale du bain par une cloison perforée ou chicane 10c. Bien que le réservoir 10 représenté soit du type ouvert, on peut utiliser un réservoir fermé pour maintenir le fluide de traitement à une température élevée ettou sous pression. Le réservoir 10 peut être pourvu d'une pompe (non représentée) servant à faire circuler le fluide de traitement de la masse principale dans la partie d'alimentation 10b pour le renvoyer dans la masse principale.
Le milieu de traitement peut être l'un quelconque des fluides connus utilisés pour net toyer, blanchir et teindre les étoffes.
Sur les côtés opposés du réservoir 10 sont montés des châssis de support 11, sur lesquels est tourillonné et tourne le cylindre 12 d'un treuil. L'axe longitudinal du cylindre 12 du treuil s'étend dans la même direction que la dimension longitudinale de la masse de liquide de traitement qui se trouve en dessous et qui est représen tée sur la fig. 2. Un guide-spire 13 est espacé du cylin dre 12 du treuil et il est également tourillonné de façon à tourner sur les châssis de support 11. Le guide-spire 13 a la forme d'une vis d'avance hélicoïdale présentant des filets en spirale 13a. La vis d'avance hélicoïdale 13 peut être montée de façon à pouvoir être enlevée faci lement pour la remplacer.
L'appareil peut comporter deux ou plusieurs vis d'avance hélicoïdale interchangea bles, le pas des spires de chaque vis d'avance différant de celui des autres vis d'avance. Ainsi, en choisissant la vis d'avance appropriée, on peut obtenir l'espacement voulu entre les spires voisines de l'hélice de l'étoffa sou mise au traitement. Pour obtenir les meilleurs résultats avec des étoffes différentes, il peut être nécessaire d'uti liser des espacements différents entre les spires voisines.
Un dispositif porteur 14a ayant la forme d'un trans porteur sans fin 14a est placé sur un côté du réservoir 10. Le brin inférieur 14b est disposé au-dessus du niveau du liquide se trouvant dans ce réservoir.
Le cylindre 12 du treuil a une section-droite ellipti que ; cependant il pourrait avoir une section circulaire ou n'importe quelle autre section droite appropriée. Le cylindre 12 du treuil est porté par des arbres 16 qui sont tourillonnés pour tourner dans les châssis de support 11. Le guide-spire 13 s'étend parallèlement au cylindre 12 du treuil et il a la même longueur que celui-ci, son axe longitudinal étant parallèle à celui du cylindre 12 du treuil, et étant placé sur un côté et en dessous du cylin dre 12 du treuil mais au-dessus du niveau 10d du liquide se trouvant dans le réservoir 10.
Le transporteur 14 porte un doigt 18 présentant un oeillet, un crochet ou une pince 18' servant à fixer l'extré mité avant 5a d'une étoffe 5 ; cette pince 18' est montée de façon à pouvoir pivoter sur le doigt 18. Le transpor teur 14 est une chaîne sans fin passant autour d'une série de pignons 19, 21, 22 et 23 tournant sur un des châssis de support 11. Le transporteur 14 est disposé suivant un plan vertical à une extrémité du réservoir 10 au voisinage d'une extrémité du cylindre 12 du treuil et de la vis d'avance hélicoïdale 13, comme on le voit sur les fig. 2 et 3.
La chaîne 14a du transporteur parcourt un trajet orbital dans un plan vertical sensiblement per pendiculaire à l'axe du cylindre 12 du treuil et immé diatement voisin de l'extrémité de gauche de celui-ci et du guide-spire 13, en observant les fig. 2 et 3. Le trans porteur 14 comprend ainsi des brins supérieur et infé rieur reliés à leurs extrémités pour former le parcours orbital sans fin de mouvement au voisinage des extré mités de gauche (en observant les fig. 2 et 3) du cylin dre 12 du treuil et du guide-spire 13. Ce parcours orbi tal sans fin passe au-dessus, au-delà et en dessous de la périphérie extérieure du cylindre 12 du treuil et en des sous, au-delà et au-dessus de la périphérie extérieure du guide-spire 13.
La pince 18' montée sur le doigt 18 s'étend depuis la chaîne 14a du transporteur au-delà de l'extrémité voisine du cylindre 12 du treuil et au-delà de la première spire 13a du guide-spire 13, comme on le voit sur la fig. 2.
L'entraînement du cylindre 12 du .treuil, du guide- spire 13 et de la chaîne 14a du transporteur, est cons titué par un moteur, non représenté, de préférence un moteur électrique, qui entraîne le cylindre 12 du treuil. L'arbre 16 du cylindre du treuil entraîne l'arbre d'entrée 24 d'un carter d'engrenages 25 à vitesse infiniment varia ble, par l'intermédiaire d'un entraînement par chaîne et pignons indiqué d'une façon générale en 26.
Le carter d'engrenages 25 comporte un arbre de sortie 27 qui en traîne le guide@spire 13 par l'intermédiaire d'un entraîne ment 28 à chaîne et pignons, l'arbre 27 entraîne égale ment le pignon 23 de la chaîne 14a du transporteur par l'intermédiaire d'un entraînement 31 par chaîne et pignons et par l'intermédiaire d'un manchon 32 fixé sur le pignon 23.
En fonctionnement, l'extrémité avant 5a de l'étoffe est fixée au doigt 18 et le lot d'étoffe est placé dans le réservoir 10. On met ensuite en route le moteur et le cylindre 12 du treuil, et le guide-spire 13 et le doigt 18 sont entraînés dans la même direction qui est indiquée par les flèches A sur les fig. 1 et 3. Pendant le premier tour du doigt 18 autour du parcours de la chaîne 14. une longueur d'étoffe sous forme de corde est tirée par-des sus le guide-spire 13, par-dessus le cylindre 12 du treuil, en partie autour et au-dessous de ce dernier et au-des sous du guide 13 pour revenir à la position initiale du doigt 18.
L'enroulement de l'étoffe se poursuit et en même temps le cylindre 12 du treuil fait avancer l'étoffe vers le bas dans le bain où elle forme des plis 5b pour chaque spire de l'étoffe qui est ainsi enroulée sensible ment sous la forme d'une hélice dont chaque spire s'étend autour du guide-spire 13, du cylindre 12 du treuil et à travers le bain du réservoir 10, comme on le voit en particulier sur la fig. 3.
En même temps le guide- spire 13 fait avancer chaque spire de l'étoffe à mesure que la spire est formée et les spires déjà formées dans une direction les écartent du transporteur 14, c'est- à-dire vers l'extrémité arrière de l'hélice de l'étoffe dans la direction de la flèche B sur la fig. 3. De cette façon, l'étoffe est enroulée suivant une hélice avec une longueur 5c relativement courte à l'extrémité de l'étoffe (fig. 3), à l'extrémité arrière de l'hélice.
La fig. 4 montre une autre forme d'exécution de l'appareil selon l'invention, dans lequel le cylindre 12 du treuil et le guide-spire (non représenté) sont enfer més dans un réservoir résistant à la pression présentant une paroi 36. Le réservoir présente une ou plusieurs portes d'accès (non représentées). Dans cette forme d'exécution, l'arbre 16, qui porte et entraîne le cylindre 12 du treuil, passe à travers des parties opposées de la paroi 36, dans laquelle il est tenu par des paliers et joints étanches 39 et 42. L'entraînement de l'arbre 16 se fait par un moteur 48, en passant par une chaîne ou une courroie 46 et une roue 44. Un mécanisme réduc teur de vitesse 50 est intercalé dans cet entraînement.
L'arbre 16 entraîne également un pignon 52 qui entraîne l'arbre d'entrée 24 d'un carter d'engrenages 25 par une chaîne 26. Le carter d'engrenages 25 entraîne indirecte ment un arbre 27. Cet arbre 27 passe à travers la paroi 36 où il est supporté par un palier 55 étanche. L'arbre 27 entraîne des chaînes 28 et 31 comme dans la forme d'exécution des fi'g. 1 et 2.
Le treuil étant chargé comme expliqué plus haut, le liquide de traitement se trouvant dans le bain et la vitesse de rotation du cylindre 12 du treuil, du guide- spire 13 et de la chaîne 14 étant choisis pour obtenir la longueur et l'espacement voulus des spires successi ves de l'hélice pour l'opération de traitement particu lière à effectuer, à mesure que l'opération se poursuit, l'étoffe est continuellement tirée à travers son parcours hélicoïdal, elle se déroule à son extrémité arrière 5c et s'enroule à nouveau à son extrémité avant 5A, les spires de l'hélice étant avancées vers l'extrémité arrière 5c par le guide-spire hélicoïdal 13 en synchronisme avec le déroulement et l'enroulement,
de sorte que la position de l'hélice de l'étoffe reste sensiblement constante le long de l'axe du cylindre 12 du treuil, l'hélice étant mainte nue à une longueur constante avec des spires de lon gueurs égales.
En augmentant ou en diminuant la vitesse de dépla cement du doigt 18 par rapport à la vitesse de rotation du cylindre 12 du treuil en réglant d'une façon appro priée le rapport d'engrenage dans le carter d'engrenages 25, on peut augmenter ou diminuer d'une façon cor respondante la longueur de chaque spire de l'hélice d'étoffe. La vitesse de déplacement du doigt 18 et la vitesse de rotation du guide-spire 13 doivent être réglées par rapport à la vitesse de surface du cylindre 12 du treuil afin de réaliser des spires successives ayant la lon gueur voulue.
En fonctionnement, les vitesses de rota tion relatives du cylindre 12 du treuil et du guide héli coïdal 13 par rapport à la vitesse de déplacement sui vant son parcours orbital du doigt 18 doivent être main tenues sensiblement constantes pour tout traitement choisi de l'étoffe une fois que celui-ci est commencé. On se rend compte, cependant, qu'on peut utiliser d'autres mécanismes d'entraînement que celui dans lequel le car ter d'engrenages 25 est entraîné par l'entraînement du cylindre du treuil.
Au lieu de la vis de guidage et d'avance hélicoïdale 13, on peut utiliser d'autres guide-spires, par exemple on peut utiliser un dispositif analogue à un peigne à travers lequel on fait passer les spires de l'étoffe et qu'on déplace périodiquement suivant l'axe du cylindre du treuil pour faire avancer les spires successives de l'hélice, qui lâche ensuite ces spires, puis qui revient et se saisit d'autres spires pour répéter son mouvement.
11 convient de noter que les appareils décrits suppri ment ou atténuent les inconvénients présentés par les treuils connus antérieurement. Dans ces appareils, une fois que l'extrémité avant de l'étoffe a été fixée au doigt 18, aucune autre manutention de l'étoffe n'est nécessaire normalement pour effectuer le chargement. Ces appareils une fois chargés ne demandent que peu ou pas du tout d'attention jusqu'à ce que toute la série d'opérations de nettoyage, blanchiment, teinture, etc., soit effectuée sur l'étoffe et ait été achevée.
On peut régler la longueur des spires de l'étoffe à l'extérieur du réservoir 10. Par exemple, ceci peut être effectué simplement à l'aide d'un réglage approprié de la boîte de vitesses afin de faire varier les vitesses rela tives de déplacement du doigt 18 et du guide-spire 13 par rapport à la vitesse de rotation du cylindre 12 du treuil afin de régler la longueur de chaque spire.
De plus, les appareils décrits suppriment la nécessité de relier les extrémités de l'étoffe pour former, comme c'était la pratique jusqu'à présent, une hélice sans fin enroulée sur le cylindre du treuil et sur une barre de guidage associée.
Pendant le fonctionnement des appareils décrits, la tension qui agit sur l'étoffe est réduite. Le traitement est beaucoup plus uniforme sur toute l'étoffe du fait que le rapport de l'étoffe au liquide est sensiblement cons tant pour toute la longueur de l'hélice. Ces appareils atténuent, s'ils n'éliminent pas complètement, le risque d'abîmer mécaniquement des étoffes délicates ou le ris que que les spires d'une hélice se trouvent emmêlées pendant le traitement de l'étoffe dans le liquide de trai tement se trouvant dans le réservoir 10.