GODET CHAUFFANT ROTATIF POUR LA ROTATING HEATED BUCKET FOR
THERMOFIXATION DE FIL TEXTILE.THERMOFIXATION OF TEXTILE YARN.
L'invention se rattache au secteur technique du traitement thermique des fils dans le domaine de la filière textile et trouve une application avantageuse, qui ne doit pas être considérée comme limitative, pour le câblage et la fixation de fils.The invention relates to the technical sector of heat treatment of threads in the field of the textile industry and finds an advantageous application, which should not be considered as limiting, for the wiring and fixing of threads.
D'une manière connue, un dispositif de câblage et de fixation continu de fils suivi d'un traitement thermique complémentaire, comprend pour l'essentiel : une broche double torsion ou de câblage supportant un enroulement de fil destiné à être tordu ou câblé avec un second fil ; des moyens d'appel du fil pour annuler la tension qui résulte de l'opération de retordage et de câblage ; des moyens de chauffage du fil suivis d'une zone de refroidissement et des moyens de renvidage du fil.In a known manner, a device for cabling and continuous fixing of wires followed by an additional heat treatment, essentially comprises: a double twist or wiring pin supporting a winding of wire intended to be twisted or cabled with a second wire; wire drawing means for canceling the tension which results from the twisting and wiring operation; wire heating means followed by a cooling zone and wire winding means.
En ce qui concerne les moyens de chauffage du fil, ces derniers peuvent être constitués par un four de traitement thermique disposé verticalement (brevet FR 1.455.499) ou horizontalement (brevet US 3.525.205).As regards the heating means of the wire, these can be constituted by a heat treatment oven arranged vertically (patent FR 1,455,499) or horizontally (US patent 3,525,205).
Compte tenu du traitement que doit subir le fil, le four doit être porté à une température relativement élevée, de l'ordre de 200°C. Il en résulte qu'un tel four doit présenter des dimensions importantes, ce qui nécessite de prévoir des moyens importants pour assurer le refroidissement du fil à l'état relaxé.
C'est ainsi que l'on a proposé de remplacer ce type de four thermique par un godet cylindrique notamment, associé à un guide de renvoi pour permettre un mouflage du fil. Le godet est porté à une température déterminée et entraîné positivement en rotation. Cette solution ressort par exemple de l'enseignement de la demande de brevet FR 02.01357 non encore publiée.Given the treatment that the wire must undergo, the oven must be brought to a relatively high temperature, of the order of 200 ° C. As a result, such an oven must have large dimensions, which requires providing significant means for cooling the wire in the relaxed state. Thus it has been proposed to replace this type of thermal oven with a cylindrical bucket in particular, associated with a return guide to allow hauling of the wire. The bucket is brought to a determined temperature and positively driven in rotation. This solution appears for example from the teaching of patent application FR 02.01357 not yet published.
A partir de cet état de la technique, c'est-à-dire dans le cas de l'utilisation d'un godet chauffant, par exemple, pour la thermofixation du fil, le problème que se propose de résoudre l'invention est de pouvoir contrôler parfaitement le retrait du fil.From this state of the art, that is to say in the case of the use of a heating cup, for example, for thermofixing the wire, the problem which the invention proposes to solve is to ability to perfectly control wire removal.
Pour résoudre ce problème, il a été conçu et mis au point un godet rotatif chauffant qui présente des agencements aptes à permettre de contrôler le retrait du fil.To solve this problem, a heating rotary cup has been designed and developed which has arrangements suitable for controlling the withdrawal of the wire.
Dans une forme de réalisation, les agencements sont constitués par un profil longitudinal délimitant des zones successives s'étendant sur la quasi- totalité de la longueur dudit godet, à savoir une zone de reprise de la frisure initiale, une zone de retrait résiduel et une zone de fixation.In one embodiment, the arrangements consist of a longitudinal profile delimiting successive zones extending over almost the entire length of said bucket, namely a zone for resuming initial crimping, a zone for residual shrinkage and a fixing area.
Selon une forme de réalisation, les zones de reprise de la frisure initiale et de retrait résiduel sont constitués par des portées coniques, tandis que la zone de fixation est constituée par une portée cylindrique.According to one embodiment, the zones for resuming the initial crimp and for residual shrinkage are constituted by conical surfaces, while the fixing zone is constituted by a cylindrical surface.
Pour résoudre le problème posé de terminer le retrait du fil, d'une manière douce et régulière, les deux portées coniques ont des valeurs angulaires de conicité différentes, la zone de retrait résiduel présentant une valeur angulaire inférieure à celle de la zone de reprise de la frisure initiale.
Pour résoudre le problème posé d'assurer la fixation en douceur du fil, la longueur de la zone de fixation est supérieure à la somme des longueurs des deux autres zones.To solve the problem posed of completing the withdrawal of the wire, in a smooth and regular manner, the two conical surfaces have different angular values of conicity, the residual withdrawal zone having an angular value less than that of the recovery zone of the initial crimp. To solve the problem of ensuring the smooth fixing of the wire, the length of the fixing zone is greater than the sum of the lengths of the other two zones.
Dans une autre forme de réalisation, les zones de frisure initiale, de retrait résiduel et de fixation sont constituées par un profil courbe.In another embodiment, the areas of initial crimp, residual shrinkage and fixation are formed by a curved profile.
Il est connu par ailleurs que, pour réaliser la fixation du fil, ce dernier doit rester pendant un certain temps au contact du godet, de sorte qu'il est nécessaire d'effectuer un certain nombre de tours de fil sous forme d'un mouflage. Ce mouflage peut être réalisé manuellement.It is also known that, in order to fix the thread, the latter must remain in contact with the bucket for a certain time, so that it is necessary to make a certain number of turns of the thread in the form of hauling . This hauling can be done manually.
Ou bien le godet chauffant est assujetti à des moyens aptes à permettre un mouflage automatique du fil.Or the heating cup is subject to means capable of allowing automatic hauling of the wire.
L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue à caractère schématique montrant un exemple d'application du godet chauffant selon l'invention à un dispositif de câblage et de fixation ; - la figure 2 est une vue à caractère schématique montrant une forme de réalisation du godet chauffant dont le profil est déterminé pour contrôler le retrait du fil ; - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale d'une forme de réalisation du godet chauffant.The invention is set out below in more detail with the aid of the figures of the appended drawings in which: - Figure 1 is a schematic view showing an example of application of the heating cup according to the invention to a device for wiring and fixing; - Figure 2 is a schematic view showing an embodiment of the heating cup whose profile is determined to control the withdrawal of the wire; - Figure 3 is a longitudinal sectional view of an embodiment of the heating cup.
Le godet, désigné dans son ensemble par (2), trouve, par exemple, une application dans le cas d'une installation conformée pour réaliser une
opération de câblage et de fixation de fil continu. Ce godet peut être monté entre une broche de torsion ou de câblage supportant un enroulement du fil destiné à être tordu ou câblé avec un second fil et une zone de refroidissement suivie d'un moyen de renvidage du fil (figure 1).The bucket, designated as a whole by (2), finds, for example, an application in the case of an installation shaped to achieve a continuous wire wiring and fixing operation. This bucket can be mounted between a twist or wiring spindle supporting a winding of the wire intended to be twisted or wired with a second wire and a cooling zone followed by a wire winding means (Figure 1).
Par exemple, le godet rotatif chauffant (2) peut être suivi d'un moyenFor example, the heated rotary cup (2) can be followed by a means
(3) apte à refroidir et à relaxer le fil. Le godet (2) est porté à une température déterminée et est entraîné positivement en rotation par tout moyen connu et approprié, tel qu'un moteur (3). Les moyens de chauffage peuvent, par exemple, être du type à induction.(3) able to cool and relax the wire. The bucket (2) is brought to a determined temperature and is positively driven in rotation by any known and appropriate means, such as a motor (3). The heating means can, for example, be of the induction type.
D'une manière importante, le godet (2) présente des agencements aptes à permettre de contrôler le retrait du fil. Comme le montre notamment la figure 3, le godet présente un profil longitudinal conformé pour délimiter, par exemple, trois zones successives et continues s'étendant sur la quasi totalité de sa longueur. Ces trois zones sont constituées par une zone de reprise (2a), une zone de retrait résiduel (2b) et une zone de fixation (2c).Importantly, the bucket (2) has arrangements suitable for controlling the withdrawal of the wire. As shown in particular in Figure 3, the bucket has a longitudinal profile shaped to define, for example, three successive and continuous zones extending over almost its entire length. These three zones are constituted by a recovery zone (2a), a residual withdrawal zone (2b) and a fixing zone (2c).
Par exemple, les deux zones (2a) et (2b) sont constituées par des portées coniques, tandis que la zone de fixation (2c) est constituée par une portée cylindrique. Les portées coniques (2a) et (2b) présentent une angulation différente. Ainsi, la zone de retrait résiduelle (2b) présente une conicité angulaire α inférieure à la conicité β de la zone de reprise de frisure initiale (2a).For example, the two zones (2a) and (2b) are constituted by conical surfaces, while the fixing zone (2c) is constituted by a cylindrical surface. The conical bearings (2a) and (2b) have a different angulation. Thus, the residual shrinkage area (2b) has an angular taper α less than the taper β of the initial crimp recovery area (2a).
On observe également que la zone de retrait résiduelle (2b) présente une longueur supérieure à celle de la zone de reprise (2a). De même, la longueur de la zone de fixation (2c) est supérieure à la somme des longueurs des deux autres zones (2a) et (2b). Dans l'exemple illustré, il apparaît donc
que les trois zones (2a), (2b) et (2c) sont issues d'une succession de portées de longueur et de conicité différentes.It is also observed that the residual withdrawal zone (2b) has a length greater than that of the recovery zone (2a). Likewise, the length of the fixing zone (2c) is greater than the sum of the lengths of the other two zones (2a) and (2b). In the example illustrated, it therefore appears that the three zones (2a), (2b) and (2c) come from a succession of spans of different length and taper.
Bien évidemment, sans pour cela sortir du cadre de l'invention, d'autres profils peuvent être envisagés susceptibles de réaliser les mêmes fonctions en vue des mêmes résultats. Par exemple, le godet (2) peut présenter un profil longitudinal courbe.Obviously, without departing from the scope of the invention, other profiles can be envisaged capable of performing the same functions for the same results. For example, the bucket (2) may have a curved longitudinal profile.
Compte tenu des caractéristiques du godet chauffant (2), il est possible de fixer le fil retordu ou câblé afin de lui donner de très bonnes caractéristiques de frisure.Given the characteristics of the heating cup (2), it is possible to fix the twisted or cabled wire in order to give it very good crimp characteristics.
Au niveau de la zone de reprise de frisure initiale (2a), le contact du fil sur le godet chauffant crée un effet choc permettant au fil de retrouver sa frisure initiale. Cette frisure s'accompagne d'un retrait contrôlé résultant de la conicité β de la portée conique (2a). Après cet effet choc donné au fil, la zone de retrait résiduel (2b) permet au fil de terminer son retrait d'une manière douce et régulière étant donné que la conicité α est inférieure à la portée conique (2b) de longueur supérieure à la portée conique (2a).At the initial crimp recovery zone (2a), the contact of the wire on the heating cup creates a shock effect allowing the wire to regain its initial crimp. This crimping is accompanied by a controlled shrinkage resulting from the conicity β of the conical bearing (2a). After this shock effect given to the wire, the residual withdrawal zone (2b) allows the wire to complete its withdrawal in a gentle and regular manner since the conicity α is less than the conical bearing (2b) of length greater than the conical bearing (2a).
Au niveau de la zone cylindrique (2c), le fil est fixé dans les conditions auxquelles il a été soumis dans les deux zones précédentes. Compte tenu de l'importance de la longueur de la portée cylindrique (2c), la fixation du fil s'effectue en douceur.At the level of the cylindrical zone (2c), the wire is fixed under the conditions to which it was subjected in the two preceding zones. Given the importance of the length of the cylindrical seat (2c), the wire is fixed smoothly.
Compte tenu de ces dispositions, dans les deux zones coniques, le fil garde sa tension d'origine mais est soumis à un retrait. Le fil a tendance à tourner sur lui-même au fur et à mesure de l'augmentation de sa torsion. Il en résulte que toutes les parties du fil sont en contact avec le godet, ce qui
assure une forme complètement ronde au fil. Le profil conique et le réglage textile obligent le fil à un retrait calculé.In view of these provisions, in the two conical zones, the wire retains its original tension but is subject to withdrawal. The wire tends to turn on itself as its twist increases. As a result, all parts of the wire are in contact with the bucket, which ensures a completely round shape to the wire. The conical profile and the textile adjustment force the thread to a calculated shrinkage.
On observe également que pour réaliser la fixation du fil, ce dernier doit rester pendant un certain temps au contact des différentes zones du godetIt is also observed that in order to fix the wire, the latter must remain for a certain time in contact with the different zones of the bucket
(2). Pour augmenter ce temps de contact, il est connu de réaliser une opération de mouflage du fil sur le godet. Cette opération de mouflage peut être réalisée de manière manuelle ou d'une manière automatique. A noter que la surface du godet (2) en contact avec le fil (5) peut subir un traitement (chromage par exemple), ou être revêtue d'un matériau (revêtement céramique déposé par plasma par exemple) apte à lui conférer une résistance à l'abrasion par le fil (5). De même une partie ou la totalité de la surface du godet (2) peut présenter un état de surface, un traitement ou un revêtement apte à lui conférer un faible coefficient de friction avec le fil (5). Ou bien la surface des zones de frisures initiales (2a) et/ou de retraits (2b) peuvent présenter un état de surface, un traitement de surface ou un matériau apte à leur conférer un coefficient de friction avec le fil plus faible que celui que présente les autres zones aménagées sur ledit godet (zone cylindrique (2c) par exemple).(2). To increase this contact time, it is known to carry out a wire reeving operation on the bucket. This hauling operation can be carried out manually or automatically. Note that the surface of the bucket (2) in contact with the wire (5) can undergo a treatment (chrome plating for example), or be coated with a material (ceramic coating deposited by plasma for example) capable of giving it resistance abrasion by the wire (5). Similarly, part or all of the surface of the bucket (2) may have a surface condition, a treatment or a coating capable of giving it a low coefficient of friction with the wire (5). Or the surface of the initial crimps (2a) and / or recesses (2b) may have a surface condition, a surface treatment or a material capable of giving them a lower coefficient of friction with the wire than that presents the other zones arranged on said bucket (cylindrical zone (2c) for example).
Les avantages ressortent bien de la description. En particulier on souligne et on rappelle que les agencements du godet permettent de chauffer le fil sans l'étirer afin d'accompagner son retrait pour ne pas avoir de tension.The advantages are apparent from the description. In particular, it is emphasized and recalled that the arrangements of the bucket make it possible to heat the wire without stretching it in order to accompany its withdrawal so as not to have tension.
Eventuellement, le contrôle du retrait du fil peut être effectué au moyen de plusieurs godets.
Optionally, the control of the withdrawal of the wire can be carried out by means of several buckets.