Procédé et appareil pour envider des
fibres de verre.
L'invention concerne un procédé et un appareil pour envider un brin de filaments de fibres de verre sur un mandrin récepteur dans une machine de reprise d e f i b r e s de verre lorsque les filaments de fibres de verre sont tirés hors d'orifices.
Lorsqu'un brin de filaments de fibres de verre commence à être tiré dans une machine de reprise de fibres de verre, la pratique usuelle a été d'envider le brin de filaments de fibres de verre sur un mandrin récepteur en prenant manuellement l'extrémité de départ du brin et en l'envidant autour du mandrin en rotation, tout en mettant en même temps le brin sous tension. De façon plus spécifique, dans l'entraînement de filaments de fibres de verre, du verre fondu est tiré sous la forme de plusieurs filaments de fibres à partir d'une filière, et est envidé sur le mandrin de la machine de reprise après être passé par un cylindre d'ensimage et un cylindre
de rassemblement. La filière et la machine de reprise sont largement séparées l'une de l'autre; usuellement, la filière se trouve au second étage d'un immeuble, tandis que la machine d e r e p r i s e est installée au premier étage. Le procédé de reprise classique a exigé une coopération entre deux travailleurs, l'un au second étage pour tirer les filaments de fibres de verre hors de la filière, et l'autre au premier étage pour prendre l'extrémité des filaments de fibres de verre et les envider sur le mandrin. Le,procédé classique implique un travail manuel, exige un travail spécialisé, constitue une lourde charge pour les
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gré de sécurité souhaité.
D'autre part, des fibres de verre allongées sont en général normalement fabriquées en tirant de multiples filaments hors d'une filière pourvue d'un certain nombre d'orifices, en appliquant des apprêts sur les filaments, et en recueillant les filaments sous la forme d'un ou plusieurs brins. Le brin est ensuite envidé en quantité constante, à une vitesse fixée dans l'intervalle de 1500 à 5000 m/minute, à la périphérie du mandrin qui tourne à quelques centaines de tours par minute, de telle sorte que le brin subit un degré d'allongement prédéterminé et se compose de quelques centaines à un millier de filaments rassemblés, chacun ayant un diamètre dans l'intervalle de 3 à 20 microns.
Une bobine pleine sur laquelle le brin est envidé en quantité déterminée est enlevée du mandrin, et une bobine vide en papier ou sous forme d'une pellicule est ensuite ajustée sur le mandrin pour que le brin y soit envidé, opération effectuée de façon intermittente, tandis que les filaments
de verre sortent de façon ininterrompue de la filière. On a proposé et utilisé divers moyens, comprenant un plateau rotatif ou un plateau à mouvement de va-et-vient pour déplacer deux ou trois mandrins alternativement en position d'envidage, en position de déchargement d'une bobine pleine et en position de chargement d'une bobine vide, pour assurer un changement rapide de bobines ainsi qu'un envidage rapide, tout en rejetant les parties de filaments de gros diamètre
en tant que brins de rebut qui sont produits lorsque la vitesse d'alimentation du brin augmente vers une vitesse d'envidage constante après que le brin a été arrêté, ou lorsque la vitesse d'alimentation est réduite à partir de la vitesse d'envidage constante. En exprimant ceci d'une autre façon, lors des périodes initiale et finale de l'envidage, dans lesquelles le brin est envidé à une vitesse inférieure à la vitesse fixée, les filaments ont un:-diamètre plus gros que
le diamètre souhaité, du fait d'un degré d'allongement réduit, et ils devraient dès lors être rejetés comme brins de rebut. On a utilisé divers moyens pour enlever ces brins de rebut. Les moyens pour rejeter les brins de rebut comprennent normalement un envideur auxiliaire monté sur une extrémité libre du mandrin récepteur, ou un envideur auxiliaire séparé
du mandrin récepteur de façon à être indépendant d'une section d'envidage normale. Le premier moyen exige que le brin
de rebut soit coupé et enlevé lorsqu'une bobine pleine doit être séparée du mandrin, ce qui entraîne un plus long temps de changement de mandrin. Les deux moyens exigent une intervention manuelle de l'opérateur pour l'envidage initial du brin et l'échange complet de mandrin, et pour cette raison ils sont moins fiables et moins sûrs.
Egalement, le brin étiré après une rupture accidentelle a de façon classique été envidé manuellement sur un mandrin, et a ensuite normalement été envidé sur celui-ci par l'intermédiaire d'un dispositif à va-et-vient lorsque le mandrin atteint une vitesse de rotation prédéterminée, une partie du brin qui a été envidé à une vitesse réduite dans un stade initial étant coupée en enlevée sous la forme d'un brin de rebut d'un diamètre différent.
De plus, l'opération d'envidage qui précède est intermittente en ce que, lorsque le brin est complètement envidé sur un mandrin, le brin est amené en dehors d'une zone d'envidage et un autre mandrin avec une bobine vide est amené en position d'envidage dans laquelle il commence à tourner, le brin suivant un trajet en dehors de la zone d'envidage étant pris manuellement et envidé autour du nouveau mandrin.
De ce fait, la portion de brin qui a été envidée pen-
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la vitesse élevée prédéterminée est déchargée sous la forme d'un brin de rebut. Il est également important que la longueur du brin de rebut soit réduite autant que possible pour améliorer le rendement du filage de fibres de verre.
Un but principal de l'invention est donc de fournir un procédé et un appareil pour envider un brin de filaments de fibres de verre tout en éliminant complètement les difficultés et inconvénients susmentionnés.
Pour atteindre ce but et d'autres, on amène un brin de fibres de verre à se déplacer sous l'effet d'un courant de fluide vers un moyen d'envidage auxiliaire disposé près d'un mandrin, pour être temporairement envidé sur le moyen d'envidage auxiliaire et, lorsque le brin de -fibres de verre envidé sur le moyen d'envidage auxiliaire évolue jusqu'à satisfaire les conditions pour être envidé sur le mandrin, il est transféré du moyen d'envidage auxiliaire sur le mandrin qui tourne, de façon à être envidé sur celui-ci.
Un appareil au-tomatique pour effectuer une telle opération d'envidage comprend un dispositif de guidage de fluide pour guider un écoulement de fluide que suit le brin de fibres tirées hors de la filière, un mécanisme de traction pour.saisir et tirer une extrémité du brin de fibres au-delà de la position du mandrin, et un mécanisme pour déplacer temporairement le brin de fibres, qui est maintenu tendu entre la filière et le mécanisme de traction, vers le moyen d'envidage auxiliaire pour permettre
à ce dernier d'envider temporairement le brin de fibres.
Selon l'invention, l'envideur comprend un envideur auxiliaire disposé coaxialement par rapport à un mandrin et face
à une extrémité du mandrin, un mécanisme pour faire tourner l'envideur auxiliaire, et un mécanisme à mouvement de va-etvient pour déplacer l'envideur auxiliaire vers et à l'écart du mandrin, l'envideur auxiliaire possédant plusieurs broches disposées selon un cercle concentrique au mandrin et faisant saillie vers le mandrin, le cercle ayant un plus grand diamètre que le mandrin, de telle sorte que les broches chevauchent une partie de la périphérie du mandrin en dehors de l'intervalle sur lequel se déplace transversalement le brin de fibres qui est envidé sur le mandrin.
Avant envidage du brin de fibres sur le mandrin, l'envideur auxiliaire est mis en rotation pour prendre sur lui le brin de fibres et envider une longueur du brin de fibres de façon temporaire, l'envideur auxiliaire étant ensuite déplacé vers le mandrin pour permettre aux extrémités éloignées des broches de pénétrer dans une zone proche de, et à l'extérieur de l'intervalle de déplacement transversal du brin pendant que ce dernier est envidé sur le mandrin, transférant ainsi les tours du brin
de la périphérie des broches sur le mandrin pour faciliter l'envidage du brin sur le mandrin.
Selon un autre aspect de l'invention, un appareil de filage et d'envidage de brin comprend un guide-brin en saillie pour guider un brin de plusieurs filaments de fibres de verre, qui ont été tirés hors d'une filière supérieure et ont reçu des apprêts appliqués pour le rassemblement des filaments, vers une zone extérieure à un intervalle de travail d'un dispositif de va-et-vient disposé au-dessus d'un mandrin de collecte et et-dessous du guide-brin, des cylindres de traction pour amener le brin, guidé par le guide en .saillie, vers le bas devant une extrémité libre du mandrin récepteur, et un renvideur auxiliaire disposé à l'opposé d'une face frontale
de l'extrémité libre du mandrin récepteur et pouvant tourner coaxialement avec le mandrin récepteur, le renvideur auxiliaire étant mobile axialement vers et à l'écart du mandrin récepteur. Lorsque le renvideur auxiliaire est avancé, à partir d'une position de repos en retrait dans le trajet du mouvement d'avance et d'alimentation du brin, le renvideur auxiliaire commence à tourner autour de son propre axe pour saisir et envider de façon fiable le brin. Lorsque la vitesse d'envidage par le renvideur auxiliaire a augmenté jusqu'à
une vitesse essentiellement égale à la vitesse de rotation
du mandrin récepteur qui a été mis en rotation à une vitesse prédéterminée, le guide-brin, qui se trouvait dans la position en saillie et guidait le brin, est retiré hors de l'intervalle de travail du dispositif de déplacement transversal, amenant ainsi le brin du renvideur auxiliaire sur le mandrin récepteur. La rotation du renvideur auxiliaire est alors rapidement freinée. Ainsi, le brin qui est envidé sur le mandrin récepteur est détaché sous tension. Le renvideur auxiliaire est maintenant retiré. Ensuite, le brin est amené par un mouvement axial du dispositif de déplacement transversal
à se déplacer transversalement au mandrin récepteur de façon
à être envidé sur ce dernier pour y former un nombre prédéterminé de couches. Le brin qui a été envidé sur le renvideur auxiliaire est poussé hors de celui-ci pour être enlevé.
On monte deux ou trois mandrins récepteur de ce type
sur un plateau rotatif ou à mouvement de va-et-vient, pour pouvoir les amener alternativement dans une position d'envidage, une position de déchargement d'une bobine pleine et une position de chargement d'une bobine vide en réponse à
un déplacement du plateau. Cet agencement est en soi de construction classique.
Lorsque le mandrin récepteur a une pleine charge de brin, le renvideur auxiliaire est avancé à partir de la position de repos, et est mis en rotation en substance à la même vitesse que le mandrin. Le guide-brin sort alors dans une position prédéterminée pour déplacer le brin du mandrin ré-. cepteur sur le renvideur auxiliaire en rotation. Le renvideur auxiliaire commence alors à envider le fil. A ce moment, le mandrin récepteur est rapidement freiné et arrêté pour entraîner une coupure du fil entre lui-même et le renvideur auxiliaire. Le renvideur auxiliaire est retiré en position de repos pendant qu'il envide le brin, et le guide-brin s'étend
à la vitesse de retrait du renvideur auxiliaire. Le
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transférer le mandrin plein en position de déchargement de la bobine, et un autre mandrin portant une bobine vide en position d'envidage..Pendant ce temps, le renvideur auxiliaire et le mandrin récepteur tournent à une vitesse prédéterminée. Le renvideur auxiliaire est ensuite avancé, et le guide-brin est ramené dans une position prédéterminée, puis dans une position inopérante pour envider le brin sur le mandrin. Le brin de rebut sur l'envideur auxiliaire en est enlevé automatiquement. La bobine pleine se trouvant sur le mandrin qui est maintenu au repos en est démontée, et une bobine vide est ensuite placée sur le mandrin en préparation d'un cycle d'envidage suivant.
De ce fait, le brin sera envidé en continu à moins qu'il ne se casse pour certaines raisons. Lorsqu'il arrive au brin de se casser à cause de variations des conditions de filage ou autres, le brin est amené, par les cylindres de traction disposés en-dessous, à suivre un trajet donné passant par le guide-brin en saillie et devant la face frontale de l'extrémité éloignée du mandrin récepteur, comme décrit précédemment. De la sorte, le brin sera saisi de façon fiable par le renvideur auxiliaire pour être envidé de la manière ci-dessus.
Selon l'invention, un brin de rebut envidé lors de l'opération d'envidage auxiliaire est enlevé mécaniquement avec sûreté et de façon fiable, et le procédé de filage et
<EMI ID=4.1> automatique.
Un envideur auxiliaire selon l'invention comprend une structure d'envidage formée de plusieurs éléments écartés définissant une surface périphérique pour envider un brin.,et d'une base rotative supportant les éléments écartés, et un mécanisme pour déplacer les dispositifs de prise du brin, s'étendant à l'extérieur à partir des espaces entre les éléments,vers une extrémité de la structure d'envidage pour amener les couches du brin de rebut envidé sur la structure d'envidage à être déchargée de cette dernière et à tomber.
Selon l'invention, on a fourni un envideur auxiliaire disposé face à une extrémité libre du mandrin, et un mécanisme de traction du brin disposé en-dessous de l'espace dans lequel l'envideur auxiliaire et le mandrin se font face, pour envider le brin de façon stable et fiable sur l'envideur auxiliaire. L'envideur auxiliaire est actionnable pour permettre d'envider sans à-coùp et rapidement le brin sur le mandrin
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prédéterminée en un court laps de temps.
De plus, selon l'invention, des filaments tirés hors d'une filière sont amenés en contact avec un cylindred'application d'un apprêt, et sont réunis ou rassemblés en un brin par un cylindre de rassemblement; le brin est guidé pour suivre un passage d'écoulement d'un fluide en direction d'une partie de prise du brin d'un mécanisme de traction du brin disposé en-dessous d'un mandrin. Le brin est donc, au moment de la mise en route du filage, maintenu tendu entre le cylindre de rassemblement et le mécanisme de traction, sans exiger une intervention manuelle pour être envidé de façon fiable sur un envideur auxiliaire.
Le passage d'écoulement du fluide possède un élément récepteur du brin disposé endessous de, et adjacent au cylindre de rassemblement, et un dispositif de délivrance du brin disposé immédiatement audessus de la partie de prise du brin du mécanisme de traction. Lorsque le fluide qui s'écoule est de l'eau, le passage d'écoulement du fluide comprend une rigole possédant un côté supérieur ouvert sur toute sa longueur. Lorsque le fluide qui s'écoule est un gaz, le passage d'écoulement du fluide comprend un corps tubulaire, fait d'une matière élastique telle que du caoutchouc ou une résine synthétique, et possédant une fente pouvant être fermée par élasticité, s'étendant sur toute sa longueur.
Le brin peut ainsi être entraîné par l'écoulement de fluide engendré, du dispositif de réception du brin au dispositif de délivrance du brin du passage d'écoulement de fluide.
D'autres aspects, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description détaillée qui suit, et du dessin annexé sur lequel :
- la figure 1 est une vue de profil d'une machine de reprise d'un brin, possédant des moyens d'envidage primaire et secondaire selon un premier mode de réalisation de l'invention,
- la figure 2 est une vue de face du moyen d'envidage présenté à la figure 1,
- les figures 3 et 4 sont des vues de face et de profil, détaillées, du premier mode de réalisation de l'invention,
- la figure 5 est un schéma présentant une suite d'opérations pour l'envidage selon l'invention,
- la figure 6 est une vue de profil d'une machine de <EMI ID=6.1>
de réalisation de l'invention,
- la figure 7 est une vue de face de la machine de reprise du brin présentée à la figure 6,
- la figure 8 est une vue en coupe transversale verticale, fragmentaire, de la machine de reprise du brin présentée à la figure 6,
- la figure 9 est une vue de profil schématique d'un troisième mode de réalisation de l'invention,
- la figure 10 est une vue de profil schématique d'un quatrième mode de réalisation de l'invention,
- la figure 11 est une vue de face, fragmentaire, à échelle agrandie, du quatrième mode de réalisation,
- la figure 12 est une vue de profil d'un appareil de filage et d'envidage de fibres de verre et d'un envideur auxiliaire selon un cinquième mode de réalisation de l'invention,
- la figure 13 est une vue de profil, partiellement en coupe transversale, de l'envideur auxiliaire,
- la figure 14 est une vue de face,
à partir de la gauche, de l'envideur auxiliaire,
- la figure 15 est une vue de face d'un dispositif guidebrin selon un sixième mode de réalisation de l'invention, et
- la figure 16 est une vue de profil du dispositif selon le sixième mode de réalisation.
L'invention sera maintenant décrite en se reportant aux dessins.
Les figures 1 et 2 représentent schématiquement un premier mode de réalisation de l'invention, et les figures 3 et 4 illustrent un appareil selon ce mode de réalisation. La <EMI ID=7.1> selon l'invention. Comme on le voit à la figure 1, des filaments 2 de fibres de verre sont tirés hors d'une filière 1 possédant des ouvertures, sont ensimés à l'huile par un cylindre d'ensimage 3, sont rassemblés par un cylindre de rassemblement 4, et sont envidés sur un moyen d'envidage primaire tel qu'un mandrin ou une broche 6 dans une machine 5 de reprise de fibres de verre, disposée plus bas. Un moyen 15 de guidage d'un fluide, tel qu'une goulotte, s'étend en oblique en-dessous de la filière 1 et possède à une extrémité supérieure une buse 14 pour éjecter un fluide tel que de l'eau.
Les filaments 2 de fibres de verre qui sont tirés hors de la filière 1 descendent avec un courant d'eau s'écoulant le long de la goulotte 15 et sont guidés vers le mandrin 6 dans la machine de reprise 5. -.Le courant d'eau sert à guider les filaments de fibres de verre convenablement sans leur imposer un effet nuisible. La goulotte 15 est avantageuse en ce qu'elle empêche le courant d'eau d'éclabousser la machine de reprise sous tension 5. Cependant, la goulotte 15 peut être disposée verticalement. La goulotte 15 se rétrécit vers le bas de telle sorte que sa largeur dans le sens transversal se réduit progressivement en direction de la machine de reprise 5 qui est disposée en-dessous.
Un moyen d'envidage auxiliaire selon l'invention comprend un dispositif d'envidage ou de reprise auxiliaire tel qu'un renvideur disposé coaxialement par rapport au mandrin
6 et mobile en va-et-vient entre une position en traits interrompus et une position en trait plein, que l'on voit à la figure 2. Le renvideur 7 possède des broches 8 dont les extrémités libres saillent en direction du mandrin 6, et est donc d'une construction présentant un côté ouvert face au mandrin 6. Cette construction permet qu'un brin 2b de fibres de verre soit temporairement pris par, et envidé sur le renvideur 7. Les broches 8 sont disposées suivant un cercle d'un diamètre supérieur à celui du mandrin 6, et elles sont dimensionnées pour entourer la périphérie extérieure du mandrin 6 lorsque le renvideur 7 est disposé dans la position en trait plein. Le renvideur 7 peut être mis en rotation lorsque c'est nécessaire, comme décrit plus loin.
Pour tenter d'envider un brin de fibres de verre sur le renvideur 7, il est préférable d'employer un mécanisme pour saisir et tirer l'extrémité du brin de fibres et le faire passer au voisinage du mandrin, pour permettre au renvideur 7 de saisir le brin de fibres. Un tel mécanisme sera décrit plus loin.
Le mécanisme de traction du brin a la forme d'un système de cylindres de traction, comprenant par exemple un cylindre fixe 9 et un cylindre mobile 10. Pour envider le brin, le brin qui est tiré hors de la filière 1 est d'abord saisi entre les cylindres 9 et 10. Un cylindre découpeur 11 sert à couper le brin délivré par le système de cylindres de traction en brins coupés ou courts morceaux, pour faciliter la manipulation du brin jusqu'à ce qu'il soit transféré au mandrin pour l'envidage normal. Comme on le voit à la figure 1, le cylindre mobile 10 est supporté à rotation sur un berceau
13 pouvant osciller autour d'un arbre 12, et mobile dans là direction de la flèche de la position en traits interrompus, jusqu'au contact avec le cylindre fixe 9 qui tourne, sur lequel le cylindre mobile 10 est amené à tourner.
Le brin est ensuite saisi et tiré par les cylindres 9, 10 qui sont disposés à une extrémité inférieure de la goulotte 15. Un guidebrin 16 peut être déplacé d'une position dans laquelle le
brin est normalement envidé sur le mandrin, vers une position au-dessus du renvideur 7 pour envider temporairement le brin de fibres de verre entraîné autour du renvideur 7. Le guidebrin 16 peut être actionné par un mécanisme à cylindre et piston dans la machine de reprise 5, ou par d'autres mécanismes similaires. Un dispositif d'actionnement préférable pour le guide-brin sera décrit plus loin.
Avec l'appareil de la construction de base qui précède, le brin de fibres de verre sera, après avoir été entraîné, envidé sur le moyen d'envidage primaire 6, tel qu'un mandrin, par une succession d'opérations telle qu'indiquée sur le schéma de la figure 5 que l'on décrit plus loin.
Lorsque l'appareil commence à tirer des filaments de fibres de verre à l'écart de la filière 1, le système de cylindres de traction commence à travailler, et la buse 14 d'éjection d'eau éjecte de L'eau. Les extrémités des filaments de fibres de verre qui sont déchargés de la filière 1
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3 et le cylindre de rassemblement 4 vers une entrée supérieure de la goulotte 15. Le brin de fibres de verre qui est guidé vers la goulotte descend le long de la goulotte 15 avec un courant d'eau éjecté, jusqu'à ce qu'il atteigne le cylindre fixe 9 du système de cylindres de traction. A ce moment, le cylindre mobile 10 est déplacé de la position de repos en traits interrompus dans la position de serrage en traits pleins, pour coopérer avec le cylindre fixe 9 pour saisir le brin de fibres de verre. Comme le rouleau fixe 9 tourne; le brin de fibres de verre saisi est amené par les cylindres 9 et 10 à progresser vers le bas, et à être haché par le cylindre découpeur 11 qui se trouve en-dessous, en courtes longueurs qui sont traitées comme des brins de rebut.
Le brin de fibres de verre qui est saisi par les cylindres 9 et 10 est mis sous tension de telle sorte qu'il est maintenu tendu comme on le voit en 2b à la figure 1, entre le cylindre de rassemblement 4 et les cylindres 9, 10. Le brin de fibre de verre est déchargé pendant un certain temps dans cette position. Le guide-brin 16 est ensuite déplacé de la position en traits interrompus 16' vers la gauche, pour déplacer le brin vers une position 2b' dans laquelle le brin est déplacé hors du mandrin 6. Le mouvement du brin est effectué par l'intermédiaire d'une tige de liaison 24, par un cylindre 25 incorporé dans la machine de reprise 5 (figure 3).
Le renvideur 7 est ensuite amené de la position de repos en traits interrompus vers la position en traits pleins et il commence simultanément à tourner. Pendant que le brin de fibres de verre se déplace le long du trajet 2b', il:::est pris par les broches 8 du renvideur 7 et est ensuite envidé autour du renvideur 7. Pendant ce temps, le mandrin 6 et un mécanisme 17 de déplacement transversal du brin, dans la machine de reprise 5, commencent à travailler, le mandrin 6 tournant à une vitesse d'envidage. Lorsque le brin de fibres de verre envidé sur le renvideur 7 est alimenté à une vitesse égale à la vitesse périphérique de rotation du mandrin 6, dans un état qui permet de l'envider sur le mandrin 6, le guide-brin retourne de la position en traits pleins à main gauche, 16, vers la position en traits interrompus à main droite, 16' à la figure 2.
Le brin 2 de fibres de verre est déplacé sous sa propre tension en direction du mandrin 6. Ensuite, le brin de fibres de verre est automatiquement saisi par le guide-brin 17 en va-et-vient transversal le long du mandrin 6, et il est amené en contact avec la périphérie du mandrin 6 qui tourne à une vitesse élevée, ce qui fait que le brin de fibres est aisément envidé sur le mandrin 6. Le brin de fibres est maintenant amené à se déplacer transversalement et il commence à être envidé normalement autour du mandrin 6. Le renvideur 7 est ramené dans la position en traits interrompus de la figure 2, et un brin de fibres de verre restant sur'le renvideur 7 est enlevé manuellement ou par un autre mécanisme séparé.
Pendant le processus qui précède, une série d'opérations, telles que l'éjection d'eau hors de la buse d'éjection 14, suivie d'un actionnement du cylindre mobile 10 et d'une rotation du cylindre 9 et du cylindre découpeur 11 en liaison dans le temps avec l'éjection d'eau, le mouvement du renvideur 7 vers sa position de travail et sa mise en rotation, le mouvement de va-et-vient du guide-brin 16, et le retrait ultérieur du renvideur 7 vers la position de repos, sont effectuées par un mécanisme à cylindre et piston, un circuit d'alimentation en fluide couplé à celui-ci:,- des vannes actionnées par solénoïdes disposées dans le circuit d'alimentation du fluide, et d'autres composants, sous la commande d'un circuit d'enchaînement qui comprend un mécanisme de commande programmé connu,utilisé pour commander le fonctionnement d'envideurs automatiques classiques.
Un tel mécanisme
de commande ne sera pas décrit en détail. Selon cette commande programmée, une extrémité de brin de fibres peut être envidée sur le mandrin 6 de façon automatique sans aucun travail manuel. De ce fait, on peut atteindre le but de l'invention qui est d'éparger un travail manuel.
Les figures 3 et 4 présentent une construction détaillée selon le premier mode de réalisation de l'invention. Des parties correspondantes aux figures 3 et 4 sont désignés par des références numériques correspondantes aux figures 1 et
2, et ne seront pas décrites pour éviter une répétition de
la description.
Aux figures 3 et 4, on voit une base 20, des galets
21 supportant la base 20, un capot supérieur 22 qui renferme un mécanisme pour mener en rotation le renvideur 7, un moteur
23 pour entraîner le cylindre fixe 9 du système de cylindres de traction, et un mécanisme de transmission à courroie 27 pour le moteur. Comme on le voit à la figure 4, une goulotte
15' peut être pliée grâce à un joint 26 de façon à ce qu'une partie de la goulotte 15', s'étendant entre le joint 26 et une extrémité éloignée de la goulotte 15', se déplace à pivotement pour amener l'extrémité éloignée de la goulotte vers les cylindres 9 et 10 du système de cylindres de traction, de façon à guider un brin de fibres de verre vers les cylindres. Le renvideur 7, les cylindres 9 et 10 du système de cylindres de traction, et le cylindre découpeur 11 sont tous montés comme une unité sur la base 20.
Le renvideur 7 est mobile à glissement avec le capot 22 vers et à l'écart du mandrin 6 pour travailler comme décrit en liaison avec les figures 1 et 2. Lors d'un mauvais fonctionnement de l'appareil, ou pour son entretien, les galets 21 supportant la base 20 sont déplacés par roulement, pour déplacer le moyen d'envi-�age auxiliaire et le moyen associé, du moyen d'envidage primaire vers la gauche de la figure 3, pour la facilité de la réparation ou de l'entretien. L'agencement des figures 3 et 4 s'applique également à un envidage du type commutable sur une machine de reprise possédant deux mandrins 6 montés en juxtaposition sur une tourelle, comme décrit plus loin. Dans une telle application, la base 20 est fixe en position.
Dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, la goulotte 1.5' peut être formée dans un cylindre avec une fente longitudinale. Le fluide pour guider le brin de fibres peut ne pas être de l'eau, mais un gaz tel que l'air.
Avec l'agencement de l'invention tel que décrit cidessus, les filaments de fibre de verre tirés hors d'orifices de décharge peuvent être envidés sur le mandrin dans la machine de reprise, de façon entièrement automatique, de telle sorte que les filaments de fibres de verre peuvent être envidés aisément avec moins de travail.
Un second mode de réalisation de l'invention sera maintenant décrit en liaison avec les figures 6 à 8. Un système selon le second mode de réalisation, dans lequel des références numériques semblables désignent les composants semblables, convient pour envider les extrémités de filaments de fibres 2 lorsqu'ils commencent à être tirés sur des mandrins, tandis que les filaments sont entraînés par un mécanisme de traction similaire disposé plus bas. Ce système comprend plusieurs mandrins, tels qu'un premier mandrin 6 et un second mandrin 6', montés en rotation sur une tourelle rotative T. Comme représenté à la figure 7, le brin S de filaments de fibres de verre 2 se déplace en va-et-vient sur un intervalle 2a pendant qu'il est normalement envidé sur le mandrin 6.
Le brin S de filaments de fibres de verre 2, avant d'être envidé sur le mandrin 6, est amené par un guide-brin
16 dans une position 2b'. Le second mode de réalisation ne comprend pas le moyen 15 de guidage d'un fluide.
Un envideur auxiliaire selon l'invention comprend un renvideur 7 pouvant être mis en rotation par un moteur 114. Le renvideur 7 est disposé coaxialement par rapport au mandrin 6 et est mobile en va-et-vient sur une distance "1" comme illustré à la figure 8. Le mouvement de va-et-vient du renvideur 7 est produit par un mécanisme de va-et-vient composé principalement d'un cylindre 115 et de sa tige de commande 116. Le moteur 114 est supporté sur une table mobile
114' montée sur une table fixe 20' qui est prévue de façon fixe sur le plancher. L'extrémité à main droite de la table mobile 114' est reliée par une structure de liaison 117 à l'extrémité de la tige de commande 116. La table mobile 114' possède une pièce 119 pouvant glisser sur et le long d'une tige de guidage 118, fixée à la table fixe 20'.
La distance "1" (figure 8) sur laquelle le renvideur 7 est mobile en vaet-vient est déterminée par des interrupteurs de fin de course 121 et 122 disposés aux extrémités de la tige=:.de guidage
118.Le renvideur 7 supporte plusieurs broches 8 autour desquelles est envidé le brin de fibres, les extrémités éloignées des broches 8 s'avançant vers le mandrin 6. Comme représenté
à la figure 8, les broches 8 sont disposées suivant un cercle d'un diamètre plus grand que, et concentrique au mandrin 6. Lorsqu'elles sont amenées dans la position en traits interrompus, les broches 8 disposées suivant un cercle entourent
la périphérie extérieure d'un manchon K du mandrin 6, et chevauchent le manchon K sur la longueur indiquée par une partie P de la distance "1" sur laquelle le renvideur 7 peut se déplacer en va-et-vient.
Pour envider des brins S de fibres de verre alors qu�ils commencent à être entraînés, les extrémités de départ des filaments 2 de fibres de verre tirées hors de la filière 1 sont amenées manuellement à passer sur le cylindre d'ensimage 3 et le cylindre de rassemblement 4 vers le bas en direction du mécanisme de traction. Le mécanisme de traction possède une paire de cylindres de pincement connus 9a et 9b pour saisir et tirer le brin S de fibres de verre.
A ce moment, le guide-brin a été avancé vers la gauche comme on le voit à la figure 7, pour maintenir le brin S de filaments 2 de fibres de verre temporairement en position 2b'. Immédiatement après, le renvideur 7 qui se trouvait dans la position de repos à main gauche est déplacé de la distance "1" indiqué à la figure 8, après quoi les extrémités libres des broches 8 chevauchent le manchon K ou le rebord du mandrin 6 de la distance P à l'extérieur de l'intervalle du mouvement de va-et-vient du brin de fibres. Le renvideur 7 est simultanément mis en rotation par le moteur 114. Il en résulte que le brin de filaments de fibres de verre est piégé entre les broches 8 sur le renvideur 7 et est envidé autour des broches 8, le mandrin 6 commençant à être actionné pendant ce temps.
Lorsque le renvideur 7 atteint ensuite une vitesse d'envidage du brin de fibres qui est la même que la vitesse périphérique de rotation du mandrin 6, le guide-brin 16 est retiré de la position à main gauche de la figure 7 dans une position à main'.droite 16'. Le brin de fibres de verre est ensuite amené à se déplacer, sous sa propre tension, sur le mandrin 6 vers le centre de l'intervalle 2a du mouvement de va-et-vient qui est indiqué par les traits interrompus à la figure 7. A ce moment, la machine de reprise 5 a déjà été mise en marche, et le brin de filaments 2 de fibres de verre vient de lui-même en contact avec un guide ou crochet de déplacement transversal du brin (non représenté) du mécanisme de va-et-vient 17.
Le brin de fibres commence alors à se déplacer en va-et-vient, entre en contact avec la périphérie du mandrin 6 qui tourne, et est envidé autour de lui. Le brin de fibres est ensuite envidé autour du mandrin 6 tout en étant déplacé latéralement en va-et-vient. Le renvideur 7 revient en position de repos, et les brins de fibres restant sur le renvideur 7 sont enlevés manuellement ou par un autre moyen mécanique.
La série de mouvements du renvideur 7 tels que l'avance vers et le retrait de la position de travail, et la rotation, sont effectués par un mécanisme de commande programmé connu, existant pour commander des envideurs automatiques classiques. Selon cette commande programmée, l'extrémité d'un brin de fibres peut être enviée automatiquement, et non manuellement comme cela est classique, sur le mandrin 6. On peut donc atteindre le but de ce mode de réalisation qui est d'épargner un travail manuel.
L'envideur de ce mode de réalisation peut être prévu pour l'envidage en continu d'un brin, du type commutable. De façon plus spécifique, deux mandrins 6 et 6' sont tourillonnés sur la tourelle T qui peut pivoter de 180[deg.] en une fois pour amener alternativement les mandrins d'une position de re-
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tinu du brin. Lorsque les mandrins sont en train d'être intervertis, le brin de fibres de verre est temporairement repris par le renvideur 7, et lorsque le mandrin plein 6 a été remplacé par le mandrin vide 6', le brin de fibres de verre est transféré du renvideur 7 sur le nouveau mandrin 6'. De ce fait, la présente invention peut être incorporée dans une telle machine de reprise de fibres de verre pour assurer un envidage efficace et continu du brin.
Un troisième mode de réalisation de l'invention sera décrit ci-dessous en liaison avec la figure 9.
La figure 9 est une vue de profil schématique d'un appareil semblable au second mode de réalisation, dans lequel un brin de filaments de fibres de verre rassemblés est amené par des cylindres de traction inférieurs à passer dans un guide-brin 16 en saillie dans une position A et devant la
face frontale d'une extrémité éloignée d'un mandrin récepteur 6, et est ensuite envidé autour du mandrin récepteur 6.
De multiples filaments 2 de fibres de verre qui ont été tirés hors d'une filière supérieure 1 sont maintenus contre un cylindre d'application d'apprêt 3 qui applique des apprêts sur les filaments 2 de fibres de verre qui sont ensuite rassemblés par un cylindre de rassemblement 4 en un brin unique S. Le brin S est ensuite maintenu contre un guide-brin en saillie 16 fixé à une extrémité éloignée d'une tige de support 24 actionnable par un cylindre de pression 25 monté dans une partie supérieure d'une machine de reprise 5 disposée en-dessous. Le brin S est serré entre une paire de cylindres de traction 9a, 9b entraînés par un moteur 9A disposé en-dessous, et suit un trajet passant devant la face frontale d'une extrémité éloignée du mandrin récepteur 6 dans la machine de reprise 5, en préparation à son envidage sur le mandrin récepteur.
Un renvideur 7 d'envidage auxiliaire possède plusieurs broches 8 s'étendant à partir d'une de ses extrémités, et est mis en rotation par un moteur 114 coaxialement par rapport au mandrin récepteur 6.
Le moteur 114 est monté fixe sur une base mobile 114', mobile vers et l'écart du mandrin récepteur 6. Une tige de liaison 1.17 solidaire d'un bord terminal de la base mobile
114', est reliée à une extrémité d'une tige de commande 116 d'un cylindre de pression 115 fixé à une table fixe 20'. Une structure de guidage 119 dépasse vers le'bas de la base mobile 114' et est ajustée sur, et guidé par une tige de guidage 118 monté sur la table fixe 20'.
Une paire d'interrupteurs de fin de course 121 et 122 sont actionnables par contact avec la structure de guidage
119 pour détecter les extrémités d'un intervalle du mouvement de va-et-vient du renvideur 7 d'envidage auxiliaire.
Une table rotative T de support des mandrins porte
deux mandrins 6 et 6' et est mobile angulairement sur 180[deg.] pour amener chanque mandrin dans une position d'envidage, une position de déchargement d'une bobine pleine et une position
de chargement d'une bobine vide. Un dispositif 17 de va-etvient est disposé en oblique, vers le haut par rapport au mandrin récepteur 6 et possède un arbre pouvant tourner avec le mandrin récepteur 6 tout en se déplaçant en va-et-vient dans un intervalle w.
Lorsque le brin est prêt à être envidé, comme décrit cidessus, le cylindre de pression 115 est actionné pour déplacer le renvideur 7 dans le trajet du déplacement du brin S. Lorsque l'interrupteur de fin de course 122 a été actionné pour confirmer que les extrémités éloignées des broches 8 saillent jusqu'à entourer la périphérie extérieure de l'extrémité éloignée du mandrin récepteur 6, le moteur 114 est alimenté pour faire tourner le renvideur 7. Le brin S commence alors
à être envidé sur le renvideur en étant d'abord saisi par et entre deux broches 8, et le mandrin récepteur 6 est simultanément entraîné pour tourner autour de son propre axe. Lors-:
que le renvideur 7 et le mandrin récepteur 6 tournent à une vitesse prédéterminée, le cylindre de pression 25 est actionné pour retirer rapidement le guide-brin 16 dans une position inactive C. Le brin S est maintenant amené en contact avec
le dispositif de va-et-vient 17 et est envidé sur le mandrin
6 tout en se déplaçant transversalement par rapport à celuici. Le mouvement de va-et-vient du dispositif de va-et-vient
17 dans l'intervalle axial w permet d'envider le brin en une couche, comme indiqué en traits interrompus à la figure 9.
Le renvideur 7 est arrêté entretemps pour effectuer
une traction sur un brin S' jusqu'à ce qu'il soit rompu entre le renvideur 7 et le mandrin récepteur 6. Le cylindre de pression 115 est actionné en sens inverse pour retirer le renvideur 7 jusqu'à ce qu'il butte contre l'interrupteur de fin de course 121, et simultanément un brin de rebut envidé sur le renvideur 7 en est enlevé automatiquement. Lorsque le brin S' est complètement envidé sur le mandrin récepteur 6,
le renvideur 7 est avancé, tout en commençant à tourner, et
<EMI ID=10.1>
tive C dans la position-A pour l'envidage auxiliaire. Le mandrin récepteur 6 est arrêté pour casser le fil sous tension entre le renvideur 7 et le mandrin récepteur 6. Le renvideur 7 est retiré en position de repos pendant qu'il tourne et, en réponse à ce mouvement, le guide-brin 16 se déplace dans la position B. Le plateau T rotatif, de support de mandrins, est
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dans la position de déchargement des bobines, et le mandrin récepteur 6' portant une bobine vide dans la position d'envidage. A ce moment, le renvideur 7 et le mandrin récepteur 6' sont entraînés par le moteur pour tourner à la vitesse préétablie pour envider un brin S" présenté en traits interrompus autour du renvideur 7. Le renvideur 7 est déplacé vers l'avant à partir de la position de repos, tout en tournant autour de son propre axe, et en réponse à celà le guide-brin
16 est retiré de la position B dans la position A. Le brin S' est ensuite convenablement envidé sur le mandrin récepteur 6' en retirant rapidement le guide-brin 16 dans la position inactive C.
La bobine pleine est enlevée manuellement du mandrin récepteur 6 qui est venu en position de déchargement des bobines pleines, et une bobine vide est adaptée sur le mandrin récepteur 6.
Les étapes de fonctionnement qui précèdent de l'appareil présenté à la figure 9 sont de même effectuées par un mécanisme de commande programmé à des intervalles de temps prédéterminés sous la commande d'un circuit normal de commande d'enchaînement. Le cycle ci-dessus est répété pour effectuer un envidage continu du brin S' jusqu'à ce qu'il se casse accidentellement.
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l'état de la figure 9. De multiples filaments de fibres de verre 2 qui sont tirés hors de la filière 1 sont rassemblés manuellement et maintenus contre le cylindre 3 d'application d'apprêt et le cylindre de rassemblement 4, et sont tirés vers le bas sous la forme d'un brin S qui passe par le guide-brin
16 et est serré entre les cylindres inférieurs de traction 9a et 9b. Le brin S suit maintenant le trajet décrit plus haut en préparation de l'opération d'envidage.
Comme décrit plus haut, l'appreil de ce mode de réalisation alimente le brin juste avant qu'il soit envidé sous une tension constante entre les faces écartées mais en vis-à-vis du mandrin récepteur et du renvideur d'envidage auxiliaire pour saisir mécaniquement de façon fiable le brin sur le renvideur d'envidage auxiliaire. Ceci peut donc contribuer
à la sécurité d'un fonctionnement automatique d'appareils de filage et d'envidage de fibres de verre.
Un quatrième mode de réalisation va maintenant être dé-. crit en se reportant aux dessins.
Les figures 10 et 11 sont des vues de profil et à échelle agrandie, respectivement, d'un appareil de filage et d'envidage de fibres de verre possédant un dispositif pour tirer et couper un brin de filaments de fibres de verre, et des moyens pour couper le brin de rebut CS. A la figure 10, le brin S de filaments de fibres de verre rassemblés au départ du filage est transféré par un guide-brin en saillie 16 et devant une extrémité éloignée d'un mandrin 6 à un dispositif de traction et de découpage disposé en dessous.
Comme on le voit à la figure 11, le brin S est serré entre un cylindre de guidage 220 et un cylindre presseur 221 dans le dispositif de traction et de découpage, et est ensuite coupé par des lames 225 sur un cylindre 222 maintenu contre une surface périphérique inférieure du cylindre de guidage 220 en brins hachés CS qui tombent dans un canal de décharge 240. Dans le quatrième mode de réalisation également, les composants semblables sont désignés par les mêmes références numériques que celles utilisées dans les modes de réalisation précédents.
La figure 11 est une vue de profil d'une partie centrale du dispositif de traction et de découpage du brin du quatrième mode de réalisation, cette vue présentant le brin S qui est tiré et coupé. Le cylindre de guidage 220 a un plus grand diamètre et est pourvu d'une couche superficielle élastique. Le cylindre de pressage 221 est monté à rotation sur une extrémité éloignée d'une barre oscillante 223 supportée à pivotement sur un pivot 224. Lorsque le cylindre presseur 221 est pressé contre le cylindre de guidage 220, le brin S est serré au point de pincement entre les cylindres 220 et 221, sous une pression commandée par un cylindre de pression 230 dont une extrémité est supportée sur un axe fixe 229 et dont l'axe
231 de l'extrémité de commande est couplé à l'extrémité inférieure de la barre oscillante 223.
Les lames de découpage 225 montées sur le cylindre de découpage 222 s'étendent axialement à sa périphérie et sont fixées à des intervalles périphériques égaux. Le cylindre de découpage 222 est pressé contre le cylindre de guidage 220 de façon que les bords éloignés des lames 225 mordent dans la surface périphérique du cylindre de guidage 220. Le cylindre de découpage 222 est entraîné positivement en rotation par un moteur 216, par l'intermédiaire d'une courroie de transmission 217. Le cylindre de découpage 222 possède une surface périphérique supérieure disposée en-dessous du point de pincement entre le cylindre de guidage 220 et le cylindre presseur
221.
Lorsque le brin S est cassé, la tige de commande du cylindre de pression 230 est amenée à sortir légèrement pour séparer le cylindre presseur 221 de la surface du cylindre de guidage 220, et une extrémité du brin coupé est insérée dans l'espace entre les cylindres 220 et 221, le cylindre de pression 230 étant ensuite actionné pour retirer sa tige de commande et ainsi pincer le brin.
Lorsque le moteur 216 est activé, le cylindre de découpage 222 est mis en rotation dans la direction de la flèche, pour faire tourner le cylindre de guidage 220 et le cylindre presseur 221 dans les directions des flèches, et ainsi tirer vers le bas le brin S qui est coupé en brins hachés CS dans une position dans laquelle les lames de découpage 225 sont pressées dans la surface périphérique du cylindre de guidage
220, les brins hachés CS étant déchargés vers le bas. La traction vers le bas sur le brin S se poursuit jusqu'à ce que le renvideur 7 soit avancé vers le mandrin 6 pour commencer l'envidage auxiliaire du brin S. Lorsqu'il se confirme que le renvideur 7 commence à envider le brin, le moteur 216 est désactivé, et une partie de rebut non découpée dans le dispositif de traction et de découpage est envidée de façon stable sur
le renvideur 7, sous tension. Le dispositif de traction et de découpage reste inactif jusqu'à ce que le brin que l'on tire subisse une nouvelle rupture.
Bien que dans le mode de réalisation préféré, le mécanisme de traction rotatif comprenne le cylindre de guidage 220 et le cylindre presseur 221, et que le mécanisme de découpage comprenne un cylindre de découpage 222 maintenu contre le cylindre de guidage 220, le mécanisme de traction rotatif peut être remplacé par un mécanisme à engrenages en prise pour entraîner et couper simultanément un brin, ou on peut employer une combinaison de cylindres à broches pour tirer le brin, un dispositif de découpage étant prévu séparément.
Dans le mode de réalisation représenté, les cylindres sont positionnés les uns par rapport aux autres de façon que-le cylindre de découpage 222, pressé contre le cylindre de guidage 220, présente sa surface supérieure en face de, et verticalement en-dessous du point de pincement entre le cylindre de guidage 220 et le cylindre presseur 221. Cet agencement assure que le brin de rebut est retiré de la surface du guide sur le cylindre de guidage 220 pour être entraîné et coupé de façon efficace.
Comme décrit plus haut, le brin de rebut de filaments
de fibres de verre qui est formé à un stade initial de filage est entraîné vers le bas devant l'extrémité libre du mandrin et est ensuite coupé. Pendant que le renvideur d'envidage auxiliaire est mis en rotation pour envider le brin de fibre, le brin peut être mis sous tension par une force requise pour un envidage stable, et le brin de rebut de tête est tel qu'il sera envidé sur une longueur minimum, réduisant ainsi la puissance requise pour faire fonctionner le dispositif. Les conditions de renvidage du brin sur le renvideur se maintiennent bien, et le brin peut alors être envidé sans à coup sur le mandrin.
Un cinquième mode de réalisation de l'invention sera maintenant décrit en se reportant aux figures 12 à 14 dans lesquelles les mêmes références numériques et lettres sont utilisées pour désigner des composants semblables à ceux des modes de réalisation précédents.
La figure 12 est une vue de profil d'un appareil de filage et d'envidage de verre possédant un envideur auxiliaire selon l'invention. Les parties de l'appareil sont présentées comme positionnées en préparation de l'envidage d'un brin de fibres de verre au départ du filage, un brin de filaments de fibres de verre formé étant transporté par un dispositif de traction inférieur dans l'espace entre un mandrin récepteur et un envideur auxiliaire qui se font face, sans être envidé sur le mandrin ni sur l'envideur auxiliaire.
Aux figures 12 à 14, un envideur auxiliaire 410 selon l'invention comprend un socle de support 411 monté survie plancher, une base 412 placée à glissement sur le socle de support 411, un moteur 413 monté sur la base 412, et un arbre rotatif creux 415 supporté par des paliers sur la base 412 et possédant une structure d'envidage 414 à son extrémité éloignée. L'arbre creux rotatif 415 peut être mis en rotation par un mécanisme de transmission approprié qui couple l'arbre 415 et le moteur 413.
Un cylindre de pression 431 est fixé au socle de support 411 et possède une tige de commande reliée à une patte fixe de la base 412. L'actionnement du cylindre 'de pression 431 fait donc glisser la base 412 sur le socle
411 vers et à l'écart du mandrin 6.
L'appareil est présenté à la figure 12 comme étant dans un état tel que la base 412 est dans sa position la plus éloignée du mandrin 6.
La structure d'envidage 414 se compose de plusieurs éléments, des broches 416 en forme de barres, de section transversale rectangulaire dans le cinquième mode de réalisation, définissant une surface périphérique pour y envider le brin, et une base rotative 417 supportant les extrémités rapprochées des broches et fixée à une extrémité de l'arbre creux rotatif 415. Une plaque poussoir 419 possède à son bord périphérique plusieurs dispositifs de prise du brin 418 dépassant radialement vers l'extérieur dans les espaces entre les broches 416 adjacentes, la plaque poussoir
419 étant supportée à rotation sur une extrémité frontale d'une tige poussoir 420 insérée dans l'arbre creux rotatif
415.
L'extrémité arrière de la tige poussoir 420 est couplée à une extrémité supérieure d'un levier 422 qui peut osciller au moyen d'un cylindre de pression 421 monté sur la base
412. La tige poussoir 420, le levier 422 et le cylindre de pression 421 constituent donc ensemble un mécanisme pour déplacer la plaque poussoir 419 portant les dispositifs de prise du brin 418. La structure d'envidage 414 selon l'invention n'est pas limitée à la construction qui précède, mais peut être un corps cylindrique pourvu d'une multiplicité de fentes.
La figure 13 est une vue de profil à échelle agrandie, partiellement en coupe transversale, de la structure d'envidage 414, d'un mécanisme pour la supporter et la faire tourner, et du mécanisme pour déplacer les dispositifs de prise du brin 418, et la figure 14 est une vue de face de la structure d'envidage, vue de la gauche de la figure 13.
La base rotative 417 de la structure d'envidage 414 est fixée par des vis 427 à un côté d'un support 426 fixé à l'extrémité frontale de l'arbre creux rotatif 415. La base rotative 417 possède une rainure annulaire dans laquelle sont ajustées les extrémités arrières des broches 416, et elle comprend un creux profond dans lequel sont exposés les corps des vis 427. La base rotative 417 possède également un bord en saillie 428 ajusté dans des fentes définies dans les bords inférieurs des broches 416. Le support 426 possède à
sa périphérie extérieure des creux dans lesquels sont ajustées les broches 416. Des ressorts de tension 429 sont disposés dans le creux dans la base rotative 417 et s'étendent entre les extrémités arrières des broches 416 insérées en position avec les fentes au-dessus du bord en saillie 428 et les vis 427 pour maintenir ainsi les extrémités arrières des broches 416 de façon stable dans la rainure annulaire dans la base rotative 417.
Comme on le voit à la figure 14, la plaque poussoir
419 possède plusieurs fentes rectangulaires définies dans son bord périphérique et recevant les broches 416, les dispositifs 418 de prise du brin s'étendant entre les fentes rectangulaires adjacentes. Un anneau de support 430 est fixé à un côté du bord périphérique de la plaque poussoir 419 pour maintenir les broches 416 vis-à-vis d'un déplacement radial vers l'extérieur. La plaque poussoir 419 est supportée par une vis 434 sur l'extrémité éloignée de la tige poussoir 420, vis-à-vis d'une séparation axiale d'avec celle-ci et pour une rotation libre. A la figurel4, les traits interrompus par deux tirets indiquent une position dans laquelle une couche WS de brins de rebut est envidée sur les broches.
L'arbre creux rotatif 415 dans lequel s'étend la tige poussoir 420 comprend un alésage de diamètre réduit disposé à droite d'une partie centrale 432 de plus grand diamètre de la tige poussoir 420, et un alésage de plus grand diamètre dans lequel peut se mouvoir la partie 432 de plus grand diamètre. Un obturateur 435 possédant un alésage de faible diamètre est vissé dans une extrémité de l'alésage de grand diamètre à l'écart de l'alésage de petit diamètre, un ressort bobiné 433 étant disposé dans l'alésage de grand diamètre entre la partie de grand diamètre 432 et l'obturateur 435. L'arbre creux rotatif 415 est supporté sur la
base 412 par une paire de paliers 424 et 425 et possède une poulie 423 y fixée et menable en rotation par une courroie entraînée par le moteur.
Le fonctionnement de l'appareil du cinquième mode de réalisation est le suivant : lorsque l'appareil est
dans la position de la figure 12 en préparation de l'envidage du brin, le ..cylindre de pression 431 -de l' envideur auxiliaire 410 est actionné pour pousser vers la gauche la base
412. Dès que les extrémités éloignées des broches 416 de la structure d'envidage 414 passent au-delà du brin S s'étendant entre le guide-brin 16 et le dispositif de traction rotatif 9a, 9b, le cylindre de pression 431 arrête son extension pour maintenir le brin par la structure d'envidage 414, et le moteur 413 est activé pour commencer à envider le brin S selon un mode d'envidage auxiliaire.
Lorsque la vitesse d'envidage du brin S sur l'envideur auxiliaire devient substantiellement égale à la vitesse de rotation prédéterminée du mandrin 6 qui a commencé à tourner, le cylindre de pression
431 est à nouveau actionné pour amener les extrémités éloignées des broches 416 légèrement en chevauchement par rapport à l'extrémité du mandrin 6, et le guide-brin 16 est simultanément retiré rapidement vers l'appareil d'envidage
5. Le brin S est maintenant amené à se déplacer sans à-coup sur le mandrin 6 et il est saisi par le dispositif 17 de vaet-vient, et il est ainsi amené à se déplacer transversalement par rapport au mandrin 6 et à y être envidé. Au moment de la fin du mouvement du brin S vers le mandrin 6, le moteur 413 est rapidement désactivé pour séparer le brin envidé sur l'envideur auxiliaire du brin envidé sous tension sur le mandrin 6, des couches de brins de rebut étant laissées sur la structure d'envidage 414.
A ce moment, le cylindre de pression 431 est actionné dans la direction opposée en.retour vers la position de la figure 12, et le cylindre de pression 421 est actionné pour pousser la tige poussoir 420 vers la gauche dans la position en traits interrompus présentée à la figure 13, tout en comprimant le ressort bobiné 433. La plaque poussoir 419 supportée par l'extrémité éloignée de la tige poussoir 420 est alors avancée vers les extrémités éloignées des broches 416, comme représenté par les traits interrompus à la figure 13.
Le mouvement d'avance de la plaque poussoir 419 fait que la couche WS de brin de rebut envidée comme indiqué par les traits interrompus par deux tirets à la figure 14 est glissée par les dispositifs de prise du brin 418 le long des bords extérieurs des broches 416 jusqu'à ce que les couches de brins WS soient poussées hors des extrémités éloignées
des broches 416 et tombent. Lorsque les couches WS de brins ont été enlevées, le cylindre de pression 421 est inactivé pour permettre à la tige poussoir 420 et à la plaque poussoir 419 de revenir dans leur position primitive sous la force du ressort 433.
Lorsque le brin S s'approche de l'état dans lequel il est complètement envidé sur le mandrin 6, l'envideur auxiliaire 410 est avancé par le cylindre de pression 431 pour amener les extrémités éloignées des broches 416 dans la position dans laquelle elles chevauchent l'extrémité du mandrin 6, le moteur 410 commençant à ce moment à tourner. Lorsque le brin S est complètement envidé sur le mandrin 6, le guide-brin 16 se déplace rapidement vers l'avant pour amener le brin S à être envidé temporairement sur l'envideur auxiliaire pendant que la structure d'envidage 414 est légèrement retirée dans la direction opposée par le cylindre de pression
431.
Le mandrin 6 complètement envidé est ensuite amené dans la position de déchargement des bobines, et un autre mandrin portant une bobine vide est amené dans la position d'envidage dans laquelle le mandrin est mis en rotation. Lorsque le mandrin tourne à la vitesse prédéterminée.;. le brin est déplacé et envidé sur le mandrin. Ensuite, la structure d'envidage
414 est retirée et arrêtée, et le brin de rebut est enlevé
de la structure d'envidage 414.
Lorsque les couches WS de brin de rebut sont envidées sur la structure d'envidage 414 en grande quantité, c'est-àdire qu'un fil épais, par exemple, est envidé sur l'envideur auxiliaire, il y aura des cas où les couches WS de brin de rebut ne pourront pas être aisément glissées simplement par la poussée des dispositifs de prise du brin 418 de la plaque poussoir 419. Avec le mode de réalisation qui précède, cependant, les couches WS de brin de rebut sont maintenues tendues par les dispositifs de prise de brin 418 du fait de la mise sous tension élastique des extrémités arrières des broches 416 lorsque la plaque poussoir 419 est poussée vers l'avant, et l'extrémité éloignée de chaque broche 416 est ame-
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vers l'intérieur en direction de l'axe de rotation de la plaque poussoir 419 lorsque cette dernière avance. Ceci permet de déplacer aisément la couche XS de brins de rebut vers les extrémités éloignées des broches 416 pour les enlever aisément.
L'envideur auxiliaire dans l'appareil de filage et d'envidage de fibres de verre selon l'invention peut envider de façon stable et fiable un brin de rebut par essais lorsque des mandrins doivent être changés lors d'un stade initial ou à des stades intermédiaires du processus de filage et d'envidage, et il peut également éliminer des couches de brin envidées proprement, à des moments appropriés. Comme l'envideur auxiliaire n'exige pas de travail manuel et peut être automatisé facilement, il peut grandement contribuer à une plus grande efficacité du processus de fabrication de fibres de verre.
Un sixième mode de réalisation de l'invention dans lequel on utilise de l'eau comme fluide de guidage décrit en liaison avec le premier mode de réalisation, sera décrit en liaison avec les figures 15 et 16. Egalement dans ce mode de réalisation, les composants semblables sont désignés par les mêmes références numériques que celles utilisées dans les exemples précédents.
Aux figures 15 et 16, une rigole 40 ouverte vers le haut supporte un tube 43 d'éjection d'eau à son extrémité supérieure, et possède une extrémité supérieure disposée immédiatement en-dessous du cylindre de rassemblement 4 et servant de récepteur pour un fil qui descend en cours de filage. La rigole 40 possède une extrémité inférieure couplée à une rigole inférieure 41 supportée sur un arbre pivotant 46 et possédant une extrémité éloignée pouvant être positionnée
au voisinage d'une face supérieure de la partie de prise du brin du mécanisme de traction et de découpage, les rigoles
40 et 41 définissant ensemble un trajet incurvé pour un fluide.
Des parois de séparation WA séparent les appareils de filage et d'envidage adjacents en les protégeant d'une interférence mutuelle des atmosphères de filage, pour assurer des conditions de filage stabilisées. Les rigoles 40 et 41 et un tube 42 d'alimentation d'eau couplé au tube 43 d'éjection d'eau sont fixés à l'une de ces parois de séparation WA.
La rigole inférieure 41 peut être déplacée de la position de travail de la figure 15 à la position en traits interrompus de la figure 15 en faisant tourner un arbre rotatif
45 pour plier un mécanisme à levier 44 sur lui-même de façon à ce que la rigole inférieure 41 se dispose hors du chemin lorsque l'appareil fonctionne, ainsi que pour l'entretien et l'inspection.
Le fonctionnement du dispositif de la construction qui précède selon le sixième mode de réalisation est le suivant.
Lorsque le mandrin 6 portant une bobine vide se trouve dans la position d'envidage représentée, au moment du départ de filage de fibres de verre ou après qu'un brin envidé s'est brisé, la rigole inférieure 41 est maintenue dans la position illustrée par actionnement de l'arbre rotatif 45, et une vanne dans le tube 42 d'alimentation d'eau est ouverte pour amener de l'eau à s'écouler du tube 43 d'éjection d'eau. Un brin S qui a été tiré hors de la filière 1, a reçu des apprêts et a été rassemblé, atteint le dispositif de réception supérieur de la rigole 40 en-dessous du cylindre de rassemblement 4 comme indiqué par les traits interrompus à la figure 15, et descend avec l'écoulement d'eau le long des rigoles 40 et 41 vers la surface supérieure du cylindre de guidage 9 du mécanisme de traction et de découpage.
A ce moment, le cylindre presseur 10 est écarté du cylindre de guidage 9 par le cylindre de pression 230, et le cylindre de découpage 11 est mis en rotation par le moteur 216, le cylindre de guidage 9 tournant dans la direction d'alimentation. Le brin S suivant l'écoulement d'eau est en contact avec la surface du cylindre de guidage 9 et aucune force de traction suffisante n'est
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sé contre le cylindre de guidage 9 par actionnement du cylindre de pression 230 dans la direction opposée, le brin S est maintenant serré et entraîné à une vitesse bien supérieure à la vitesse à laquelle le brin descend avec le courant d'eau.
Ainsi, le brin S est rapidement mis sous tension sous forme d'un brin S' comme représenté à la figure 15. A ce moment,
la vanne dans le tube 42 d'alimentation d'eau est fermée, le mécanisme à levier 44 sur la rigole inférieure 41 est plié sur lui-même en réponse au mouvement de rotation de l'arbre rotatif 45 pour retirer ainsi la rigole inférieure 41 dans
la position en traits interrompus 41'. Lorsque la vanne se ferme dans le tube 42 d'alimentation d'eau, et lors du pliage ultérieur de la rigole inférieure 41, un brin S" commence à être envidé sur l'envideur auxiliaire, comme décrit plus loin. Le brin peut être envidé même lorsqu'il se trouve dans la position S"'. Ceci est préférable puisque le dispositif de traction et de découpage doit parfois être lavé.
En même temps que l'opération qui précède, le guidebrin 16 de l'appareil d'envidage 5 est sorti par un cylindre de pression pour pousser le brin S' vers la position S", et la base 114' de l'envideur auxiliaire est avancée vers le mandrin 6. Lorsque les broches 8 de l'envideur 7 dépassent
le brin S", l'unité 114 d'entraînement de l'envideur commence à fonctionner pour commencer à envider le brin S" sur le renvideur 7, le brin prenant maintenant la position S"'.
Pendant ce temps, le mandrin 6 en position d'envidage est mené en rotation. Lorsque le mandrin 6 et le renvideur 7 d'envidage auxiliaire tournent à une vitesse prédéterminée,
le renvideur 7 est encore avancé pour amener les extrémités éloignées des broches 8 en léger chevauchement sur l'extrémité libre du mandrin 6, et le guide-brin 16 est rapidement retiré, permettant que le brin S"' soit saisi par le dispositif de va-et-vient 17 qui permet alors au brin de se déplacer
<EMI ID=15.1>
Lorsque l'envidage du brin S"' sur le mandrin 6 est terminé, le renvideur 7 d'envidage auxiliaire est rapidement arrêté pour casser le brin. Le renvideur 7 est ramené dans une position légèrement à l'extérieur de l'extrémité libre du mandrin 6. La table rotative T est tournée de 180[deg.] pour déplacer le mandrin 6' portant une bobine vide dans la posi-tion d'envidage en vue d'un cycle d'envidage suivant, et le mandrin 6 portant la bobine pleine dans la position dans laquelle la bobine pleine est enlevée et une bobine vide est montée. Le cycle de fonctionnement précédent est répété pour filer et envider des fibres de verre.
Bien que l'on ait mentionné l'eau comme étant utilisée comme fluide d'écoulement, on peut également employer un courant d'air. Lorsque l'on utilise de l'air, il devrait être fourni en une quantité suffisante pour emporter le brin du dispositif de réception au dispositif de décharge du brin, sur un courant d'air comprimé.
Avec la construction du sixième mode de réalisation, comme décrit ci-dessus, un brin, au moment où il commence à être filé, peut être conduit de façon fiable vers la partie de prise du mécanisme de traction du brin en-dessous du mandrin, sans intervention manuelle.
Bien que l'on ait. décrit l'invention en liaison avec des modes de réalisation spécifiques, il est clair que différentes modifications apparaîtront à l'homme du métier.
LEGENDE DE LA FIGURE 5.
500. Démarrage
501. Démarrage SW1
502. Enclenchement mise en place de la goulotte SV1
503. Enclenchement ouverture du couvercle du cylindre de
traction SV2
504. Enclenchement ouverture des cylindres de traction et de
pression SV3
505. Enclenchement commande d'eau SV4
506. Brin de fibres
507. Le brin a-t-il dépassé le cylindre de traction ?
508. Enclenchement rotation du cylindre de traction SW2
509. Déclenchement fermeture du cylindre de traction et du
cylindre de pression SV3
510. Mise en rotation de la machine de reprise
511. Extension du guide-brin
512, Saisie du brin
513. Enclenchement du démarrage machine de reprise SW3
514. Enclenchement de l'avance du renvideur SV4
515. L'avance LS1 du renvideur est-elle enclenchée ?
516. Mise en rotation du renvideur
517. Le brin est-il envidé ?
518. Arrêt cylindre de traction
519. Déclenchement fermeture du couvercle du cylindre de
traction SV2
520. Déclenchement du retour de la goulotte SV1
521. Déclenchement commande d'eau SV4
522. Retrait du guide-brin
523. Arrêt du renvideur
524. Déclenchement retrait du renvideur SV4
525. Le retrait LS2 du renvideur est-il enclenché ?
526. Enclenchement mise à l'écart du brin de rebut SV5
527. Envidage normal du brin
528. Emission d'un signal d'envidage complet
529. Enclenchement de l'avance du renvideur SV4
530. L'avance LS1 du renvideur est-elle enclenchée ? 531. Mise en rotation du renvideur
532. Mise en rotation du mandrin en position d'attente
533. Extension du guide-brin
534. Arrêt du mandrin d'envidage
535. Déclenchement du retrait du renvideur (le guide-brin
s'étendant) SV4
536. Le retrait LS2 du renvideur est-il enclenché ?
537. Pivotement du plateau
538. Le plateau a-t-il pivoté ?
539. Enclenchement avance du renvideur (le guide-brin se
rétractant) SV4
540. L'avance LS1 du renvideur est-elle enclenchée ?
541. Retrait du guide-brin
542. Envidage normal du brin
543. Arrêt du renvideur
544. Déclenchement retrait du renvideur SV4
545. Le retrait LS2 du renvideur est-il enclenché ?
546. Mise à l'écart du brin de rebut <EMI ID=16.1>
1. Procédé d'envidage :d'un brin de filaments de fibres de verre sur un mandrin récepteur, caractérisé en ce qu'il consiste à guider une partie d'extrémité du brin de filaments de fibres de verre, que l'on a tiré hors d'une filière, vers une position prédéterminée en-dessous de la filière, dans un courant d'un fluide, à envider la partie terminale du brin sur un moyen d'envidage auxiliaire disposé près du mandrin récepteur pendant un laps de temps prédéterminé, jusqu'à ce que la partie terminale envidée du brin soit arrivée dans un état permettant de la transférer sur
le mandrin récepteur, et à envider le brin dans cet état sur le mandrin récepteur qui a été mis en rotation pour l'envidage.