Procédé d'étirage de fibres textiles, et dispositif pour sa mise en #uvre. La présente invention comprend un pro cédé d'étirage de fibres textiles, ainsi qu'un dispositif pour sa mise en oeuvre.
Les mécanismes d'étirage connus se com posent habituellement de plusieurs dispositifs élémentaires placés en série et comportant chacun deux paires de cylindres rotatifs, dits cylindres alimenteurs et cylindres délivreurs, entre lesquels passent successivement les fibres textiles airivant, sons forme de nappes, ru bans ou mèches. Les evlindres de la seconde paire tournent plus rapidement que ceux de la première, l'étirage étant ainsi produit par la différence de vitesse périphérique des deux paires de cylindres. Pour éviter de briser les fibres, la distance entre les points de pinçage des deux paires de cylindres est plus grande quel la longueur maximum des fibres.
En pra tique, lorsque deux ou plusieurs dispositifs élémentaires sont placés à la suite l'un de l'autre, les cylindres délivreurs de l'un peu vent servir le cylindres alimenteurs pour le suivant.
Le mouvement des fibres clans le champ d'étirage est déterminé par les vitesses péri phériques des cylindres entre lesquels elles sont pincées ou, si elles ne sont pas pincées, par le frottement des autres fibres et éven tuellement d'organes intermédiaires interpo- s és entre les paires de cylindres étireurs.
C'est le mouvement de ces dernières fibres, dites fibres flottantes, qui détermine la qua- lité du travail du train d'étirage. Ainsi, il se produit un défaut chaque fois qu'un paquet de fibres flottantes sera entraîné en masse vers les cylindres délivreurs avant d'être pincé par ceux-ci, par le frottement des fibres déjà accélérées. Ce paquet sortira sans avoir subi l'étirage et donnera une grosseur dans ta mèche ou le fil. délivré.
De nombreux dispositifs ont été proposés pour retenir les fibres flottantes dans le champ (le l'étirage. On a. utilisé à cet effet des organes mécaniques: rouleaux, lanières, pla ques de guidage, cylindres intermédiaires, afin de contrôler le mouvement de ces fibres soit en les soumettant à une pression, soit en leur imprimant une vitesse intermédiaire entre celles des cylindres alimenteurs et dé- livreurs, soit en leur faisant parcourir un tra jet plus ou moins sinueux. Ces divers moyens ne résolvent toutefois que partiellement les difficultés que présente la. réalisation d'un étirage régulier.
La présente invention est basée sur l'ob servation des faits suivants: Les fibres flot- tantes sont nécessairement sollicitées par les cieux groupes de fibres pincées les unes par les cylindres alimenteurs, les autres par les cylindres délivreurs, et elles céderont à l'ac tion du groupe le plus important. Plus l'ad hérence entre fibres sera forte, plus cette action sera marquée, et mieux les fibres flot tantes seront contrôlées par le groupe de fibres le plus important.
Or, groupe de fibres à faible vitesse (vitesse d'entrée) sera proportionnellement d'autant phus important que l'étirage sera plus grand; par conséquent, plus on augmentera la cohésion des fibres, plus les fibres flottantes tendront à rester à la vitesse des fibres les plus nombreuses, c'est- à-dire à la vitesses d'entrée, jusqu'au moment où elles seront saisies par les cylindres déli- vreurs et arrachées hors de la masse des fibres à faible vitesse.
Les conditions qui correspondent à celles d'un étirage irréprochable sont réalisées, sui vant le procédé que comprend la présente in vention, par le fait que l'étirage est exécuté dans un champ courbe, que les fibres sont fer mement pincées non seulement entre des cylin dres délivreurs à la sortie du champ courbe, mais aussi entre des cylindres alimenteurs à l'entrée du champ, et que l'entrée des fibres dans le champ et leur sortie de celui-ci se font exclusivement soes l'action desdits cylindres, de manière à éviter le glissement des fibres par rapport à ceux-ci.
On évite, de préfé rence, de faire contourner les cylindres par les fibres, ou d'interposer entre les paires de cylindres des organes susceptibles d'introduire des points d'inflexion dans le champ d'étirage. Le dispositif que comprend aussi l'invention, qui présente des cylindres alimenteurs et des cylindres délivreurs, comporte un guide de courbure continue s'étendant sur la plus grande partie de la distance entre les cylin dres alimenteurs et les cylindres délivreurs, les points de pinçage de ces deux paires étant situés au moins approximativement sur des tangentes à la courbure de ce guide. Celui-ci peut consister, par exemple, en une plaque courbe, un cylindre, ume série de rouleaux ou de barres, ou tout organe équivalent.
Par l'effet de cette courbure, la nappe de fibres soumise à l'étirage est forcée de se ten dre et les fibres se resserrent les unes contre les autres, augmentant ainsi leur adhérence mutuelle. Les fibres flottantes sont alors effi cacement retenues dans la masse des fibres se déplaçant à la vitesse de l'alimentation et ce n'est que lorsqu.'elles sont saisies par les cylindres délivreurs qu'elles sont accélérées.
De plus, le contrôle des fibres à l'entrée, et à la sortie est indépendant des autres organes et peut être réglé séparément pour chaque paire de cylindres de façon à éviter tout glissement des fibres par rapport à ceux-ci.
Le dessin annexé représente schématique ment, à titre d'exemples, deux formes d'exé Cution du dispositif que comprend l'inven tion.
Dans les dispositifs représentés, les fibres, arrivant par exemple sous forme de mèches a, sont d'abord entraînées dans un champ d'étirage par des cylindres alimenteurs 1., puis passent sur un guide cornrbe 2, pour être entraînées à une vitesse plus grande hors du champ d'étirage par des cy lindres délivreurs 3.
Comme représenté sur les fig. 1 et 2, le guide courbe 2 s'étend sui vant une courbure continue sur pratiquement toute l'étendue: du champ d'étirage et les paires de cylindres alimenteurs 1. et délivreums 3 sont disposées de manière que les fibres pé nètrent dans le champ d'étirage et sortent de ce champ suivant des directions tangentes à. cette courbure.
La. courbure du guide, peut être circulaire ou peut avoir toute autre forme appropriée, par exemple parabolique, elliptique, hyper bolique, à condition que le trajet des fibres ne présente, entre les cylindres 1 et 3, aucun point d'inflexion susceptible de provoquer un entraînement prématuré des fibres flottantes.
Dans ces conditions, les mèches de fibres forment entre les cylindres 1 et 3 une nappe qui se tend sous l'action de la rotation pluLs rapide des cylindres 3 car, bien que les fibres peuvent être approximativement parallèles, elles sont toujours assez enchevêtrées pour opposer au démêlage une résistance appré ciable. De ce fait, la nappe est appliquée sous tension contre la plaque courbe ou autre pièce (ou pièces) constituant le guide 2, ee qui provoque un resserrement des fibres entre elles. Il s'ensuit que les fibres flottantes sont.
retenues à la vitesse de l'alimentation jusqu'à ce qu'elles soient saisies et entraînées plus rapidement par les cylindres 3. Suivant la nature et la longueur des fibres, l'étirage peut être modifié par le choix de la courbure du guide et par le réglage des vi tesses des cylindres alimenteurs et délivreurs. Tandis que l'un des cylindres de chacune des paires 1, 3 est comme d'habitude com mandé positivement, l'autre doit toujours être appliqué sur le premier avec une force suffi sante pour empêcher tout glissement.
Dans les dispositifs des fig. 1 et 2, les fibres sont amenées clans le champ d'étirage par une lanière 4 qui contourne l'un des cy lindres alimenteurs 1, le guide 2 et un galet tendeur 5. On obtient ainsi une marche plus régulière, bien que ceci ne soit pas toujours indispensable. Le nettoyage des cylindres, lanières et autres organes est assuré comme d'habitude par des moyens appropriés.
Lorsque les fibres traitées sont relative ment raides, il est avantageux d'utiliser, pour empêcher le soulèvement de ces fibres, soit un ou des rouleaux libres 7 (fig. 1), soit une seeonde lanière 8 (fig. 2). Ces organes n'ont pas pour but de contribuer directement à amé liorer l'étirage, mais uniquement d'empêcher que des fibres ne se détachent, par l'effet de leur raideur, de la nappe en cours d'étirage. Les rouleaux 7 ont cependant sur la lanière 8 l'avantage de permettre de surveiller la bonne marche de l'opération.
Les dispositifs représentés joignent l'avan tage de la simplicité, la possibilité de régler et de contrôler le comportement des fibres à l'entrée et à la sortie du champ d'étirage, aussi bien qu'au cours de leur passage dans celui-ci.
Method for drawing textile fibers, and device for its implementation. The present invention comprises a process for drawing textile fibers, as well as a device for its implementation.
Known stretching mechanisms usually consist of several elementary devices placed in series and each comprising two pairs of rotating cylinders, known as feed rollers and delivery rolls, between which pass the airivating textile fibers successively, in the form of sheets, bars or bands. wicks. The evlinders of the second pair rotate faster than those of the first, the stretch being thus produced by the difference in peripheral speed of the two pairs of cylinders. To avoid breaking the fibers, the distance between the pinch points of the two pairs of cylinders is greater than the maximum length of the fibers.
In practice, when two or more elementary devices are placed one after the other, the delivery rolls of one little wind serve as the feed rolls for the next.
The movement of the fibers in the drawing field is determined by the peripheral speeds of the rolls between which they are clamped or, if they are not clamped, by the friction of the other fibers and possibly of interposed intermediate members. between the pairs of stretching cylinders.
It is the movement of these latter fibers, called floating fibers, which determines the quality of the work of the drawing train. Thus, a defect occurs each time a packet of floating fibers is entrained en masse towards the delivery cylinders before being pinched by them, by the friction of the fibers already accelerated. This package will come out without having undergone stretching and will give a lump in your wick or thread. issued.
Numerous devices have been proposed for retaining the floating fibers in the field (stretching. Mechanical components have been used for this purpose: rollers, straps, guide plates, intermediate cylinders, in order to control the movement of these. fibers either by subjecting them to pressure, or by imparting to them a speed intermediate between those of the feed and delivery rollers, or by making them travel a more or less sinuous path. These various means however only partially resolve the difficulties involved. presents the realization of a regular stretching.
The present invention is based on the observation of the following facts: The floating fibers are necessarily stressed by the heavens groups of fibers pinched, one by the feed rollers, the others by the feed rollers, and they will give way to ac tion of the largest group. The stronger the bond between fibers, the more marked this action will be, and the better the floating fibers will be controlled by the larger group of fibers.
However, the group of fibers at low speed (input speed) will be proportionally as large as the stretching will be greater; therefore, the more the cohesion of the fibers is increased, the more the floating fibers will tend to remain at the speed of the most numerous fibers, that is to say at the entry speed, until the moment when they are seized by delivery rolls and torn out of the mass of fibers at low speed.
The conditions which correspond to those of an irreproachable drawing are achieved, following the process which comprises the present invention, by the fact that the drawing is carried out in a curved field, that the fibers are firmly clamped not only between delivery cylinders at the exit of the curved field, but also between feed rollers at the entry of the field, and that the entry of fibers into the field and their exit from it are made exclusively by the action of said cylinders, so as to prevent the fibers from sliding relative to them.
Preference is given to avoiding making the rolls bypass by the fibers, or interposing between the pairs of rolls members capable of introducing points of inflection into the drawing field. The device that the invention also comprises, which has feed rolls and feed rolls, comprises a continuous curvature guide extending over the greater part of the distance between the feed rolls and the feed rolls, the clamping points of these two pairs being located at least approximately on tangents to the curvature of this guide. This can consist, for example, of a curved plate, a cylinder, a series of rollers or bars, or any equivalent member.
By the effect of this curvature, the web of fibers subjected to stretching is forced to hold together and the fibers tighten against each other, thereby increasing their mutual adhesion. The floating fibers are then effectively retained in the mass of the fibers moving at the speed of the feed and it is only when they are seized by the delivery rolls that they are accelerated.
In addition, the control of the fibers at the inlet and at the outlet is independent of the other members and can be adjusted separately for each pair of cylinders so as to avoid any sliding of the fibers with respect to them.
The appended drawing represents schematically, by way of examples, two embodiments of the device which the invention comprises.
In the devices shown, the fibers, arriving for example in the form of rovings a, are first entrained in a drawing field by feed rollers 1, then pass over a cornrbe guide 2, in order to be entrained at a higher speed. large out of the drawing field by delivery cylinders 3.
As shown in Figs. 1 and 2, the curved guide 2 extends in a continuous curvature over practically the entire extent: of the drawing field and the pairs of feed rollers 1. and deliveries 3 are arranged so that the fibers enter the stretching field and leave this field following directions tangent to. this curvature.
The curvature of the guide may be circular or may have any other suitable shape, for example parabolic, elliptical, hyper bolic, provided that the path of the fibers does not present, between the cylinders 1 and 3, any inflection point liable to cause premature entrainment of the floating fibers.
Under these conditions, the strands of fibers form between the cylinders 1 and 3 a web which stretches under the action of the faster rotation of the cylinders 3 because, although the fibers may be approximately parallel, they are still sufficiently entangled to oppose each other. appreciable resistance to disentangling. As a result, the web is applied under tension against the curved plate or other part (or parts) constituting the guide 2, which causes the fibers to tighten between them. It follows that the floating fibers are.
retained at feed speed until they are gripped and driven more quickly by the rolls 3. Depending on the nature and length of the fibers, the stretching can be modified by the choice of the curvature of the guide and by adjusting the speeds of the feed and delivery cylinders. While one of the cylinders of each of the pairs 1, 3 is as usual positively controlled, the other must always be applied to the first with sufficient force to prevent slipping.
In the devices of FIGS. 1 and 2, the fibers are brought into the drawing field by a strap 4 which bypasses one of the feed cylinders 1, the guide 2 and a tensioning roller 5. A smoother walk is thus obtained, although this does not occur. is not always essential. The cleaning of cylinders, straps and other parts is carried out as usual by suitable means.
When the treated fibers are relatively stiff, it is advantageous to use, in order to prevent the lifting of these fibers, either one or more free rollers 7 (FIG. 1), or a second strip 8 (FIG. 2). The purpose of these members is not to contribute directly to improving the stretching, but only to prevent fibers from being detached, by the effect of their stiffness, from the web being drawn. However, the rollers 7 have the advantage over the strap 8 of making it possible to monitor the smooth running of the operation.
The devices shown combine the advantage of simplicity, the possibility of adjusting and controlling the behavior of the fibers at the entry and exit of the drawing field, as well as during their passage therein. .