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CA 02208433 1997-06-06
WO 96/17g88 PC~ Rg5/01619
"Aiguilleteuse à tige coulissante"
DESCRIPTION
La présente invention concerne une aiguilleteuse
servant à consolider mécaniquement une nappe de fibres
issue par exemple d'un étaleur nappeur.
Les aiguilleteuses connues comportent un support
appelé planche sur lequel sont fixées des aiguilles. Au
moyen de dispositifs bielle-manivelle, la planche est
animée d'un mouvement alternatif afin que ces aiguilles
traversent la nappe de fibre à une cadence pouvant
aller en production de 1000 à 2000 coups par minute.
Des dispositifs complémentaires pe~mettent
également de réguler le flux de fibres entrant et
sortant de la machine avec ou sans étirage et à des
vitesses choisies en fonction de la cadence de frappe
en nombre de coups par minute, équivalent du nombre de
mouvements alternatifs des aiguilles par minute.
De manière classique, la bielle de chaque
dispositif bielle-manivelle s'étend entre un
excentrique relié à un moteur, et une articulation à
l'extrémité d'une tige coulissante à laquelle est fixé
un support de planche à aiguilles. Pour son
coulissement, la tige coulissante traverse deux paliers
de coulissement situés à une certaine distance l'un de
l'autre.
Cette disposition a l'inconvénient que les paliers
sont fortement chargés radialement selon une direction
qui est toujours la même, à savoir la direction de la
force de réaction latérale qui apparaît entre la bielle
et la tige en raison de l'angle formé entre elles,
compte-tenu du débattement angulaire de la bielle
autour de son axe d'articulation avec la tige. C'est
surtout le palier qui est le plus proche de
l'articulation qui est le plus chargé, typiquement cinq
à dix fois plus que l'autre. Ces paliers subis$ent leur
charge maximale, avec une tendance à l'arc-boutement
d'autant plus forte que la bielle est inclinée, lorsque
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la bielle pousse la tige pour faire pénétrer les
aiguilles dans les produits fibreux. Par ailleurs, dans
certains cas, les efforts de traction du produit non
tissé sont transmis aux aiguilles lorsque celles-ci
5 sont enfoncées dans le produit. Ces efforts sur les
aiguilles peuvent également induire, par
l'intermédiaire du support de planche, des efforts
latéraux sur les paliers. Il en résulte que les paliers
slusent par ovalisation, introduisant un jeu très
o préjudiciable dans le guidage de la planche à
aiguilles. Le remplacement de ces paliers nécessite un
démontage relativement long, avec immobilisation de la
machine.
Le but de la présente invention est ainsi de
proposer une aiguilleteuse dans lequel le problème de
l'usure des paliers de coulissement est nettement
amoindri.
Suivant un premier aspect de llinvention,
llaiguilleteuse pour consolider mécaniquement une nappe
de fibres comportant,
- un carter,
- des moyens pour faire défiler la nappe de fibres,
- un équipage mobile comprenant un support de
planche à aiguilles et au moins une tige montée
coulissante selon une direction transversale à la
nappe dans au moins un palier de coulissement,
- pour chaque tige une bielle ayant une première
extrémité articulée à une manivelle motrice et
une deuxième extrémité reliée à la tige par une
articulation, pour transmettre au support un
mouvement alternatif de va et vient,
est caractérisée en ce que le palier est réglable
angulairement autour de l'axe de la tige relativement
au carter de l'aiguilleteuse. Quand le ou les paliers
3s réglables sont usés selon un axe d'ovalisation, il
suffit de le ou les faire tourner d'une fraction de
tour pour que le jeu diamétral dû à l'usure soit
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désormais décalé angulairement par rapport à la
direction des efforts radiaux dangereux, c'est à dire
en général par rapport au plan d'oscillation de la
bielle. On peut ainsi multiplier la durée de~ vie des
paliers, étant entendu qu'un réglage selon llinvention
peut être réalisé en n'immobilisant que très brièvement
la machine et sans que du personnel ext~rieur à
llentreprise utilisatrice ait nécessairement à
intervenir. Il est avantageux que les deux paliers
0 soient réunis pour tourner ensemble autour de l'axe de
la tige et ainsi subir simultanément chaque r~glage de
position autour de cet axe.
D'autres particularités et avantages de l'invention
ressortiront de la description ci-après, relative à un
exemple non limitatif.
Aux dessins annexés :
- la figure 1 est une vue schématique en élévation,
avec coupe partielle, d'une aiguilleteuse selon
l'invention ; et
- la figure 2 est une vue selon II-II de la figure
1.
L'aiguilleteuse représentée à la figure l comprend
une table perforée 1 généralement horizontale et une
plaque de retenue 2, encore appelée "débourreur",
placée à peu près parallèlement à une certaine distance
au-dessus de la table 1. La table 1 et le débourreur 2
définissent entre eux un trajet dans un plan
sensiblement horizontal pour une nappe de fibres 3. Le
débourreur 2 comprend des perforations alignées avec
celles de la table 1. A l'entrée du trajet sont placés
des moyens introducteurs 4 schématisés sous la forme
d'une paire de rouleaux moteurs entre lesquels passe la
nappe 3. A la sortie du trajet, la nappe 3 consolidée
et compactée par aiguilletage est entraînée par des
moyens extracteurs 6 également schématisés par deux
rouleaux moteurs entre lesquels passe la nappe.
Le débourreur 2 est placé entre le trajet de la
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nappe 3 et une planche à aiguilles 7. La planche 7 porte
du coté du débourreur 2 un grand nombre d'aiguilles 8
orientées perpendiculairement au plan du trajet de la
nappe 3, avec leur pointe dirigée vers la nappe 3.
Chaque aiguille est positionnée en face d'une
perforation du débourreur 2 et d'une perforation
correspondante de la table 1. La planche à aiguilles 7
est fixée, du c~té opposé aux aiguilles 8, à un support
9 lui-même fixé à l'extrémité d'au moins une tige 11
o montée coulissante selon un axe 12 parallèle aux
aiguilles 8 et perpendiculaire au plan du trajet de la
nappe 3. S'il est prévu plusieurs tiges 11, celles-ci
sont par exemple alignées les unes derrière les autres
lorsqu'elles sont vues de la manière représentée à la
figure 1. Pour son guidage coulissant, cha~ue tige
coulissante 11 est guidée dans deux paliers de
coulissement coaxiaux 13 et 14, espacés axialement. Les
paliers 13 et 14 sont rendus solidaires, par des moyens
qui seront décrits plus loin, d'un carter 16 qui n'est
que partiellement représenté. Les paliers 13 et 14
comportent des bagues antifriction 17 pour le contact
avec la tige 11.
L'équipage mobile constitué de la ou des tiges
coulissantes 11, du support 9 et de la planche 7 est
animé en service d'un mouvement alternatif de va et
vient selon la direction 12 entre une position 7a dans
laquelle l'extrémité des aiguilles, désignée dans ce
cas par 8a, traverse le débourreur 2, la nappe 3 et la
table 1, et une position de dégagement 7b dans:laquelle
30 les aiguilles 8 sont totalement dégagées au moins de la
table 1 et de la nappe 3, et éventuellement du
débourreur 2.
Pour co~ml]niquer ce mouvement de va et vient à
l'équipage mobile, la tige 11 est articulée par une
articulation 18 à une extrémité d'une bielle 19 dont
l'autre extrémité est reliée par une articulation 21 à
une manivelle 22 entraînée en rotation par des moyens
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moteurs non représentés.
ConformPment à 1'invention, les deux paliers 13, 14
sont rendus solidaires l'un de llautre en étant formés
sur une monture tubulaire comm-lne 41 qui est coaxiale
s avec la tige 11 et qui peut être réglée angulairement
autour de l'axe 12 de la tige 11 par rapport au carter
16. Les bagues antifriction 17 sont fixées dans la
monture 41.
Le carter 16 présente à travers une paroi inférieure
lo tournée vers le support 9 un orifice circulaire 42
centré sur l'axe 12. La monture 41 est montée à travers
l'orifice 42 et présente une collerette 43 de centrage
dans l'orifice 42. Du côté de llextérieur du carter 16
la monture 41 est terminée par une bride 44 comportant
par exemple six trous de fixation 46 régulièrement
répartis angulairement autour de l'axe 12, destinés à
recevoir six moyens de serrage 47, tels que des boulons,
venant en prise dans des trous correspondants du carter
16. Ainsi, pour régler angulairement autour de~l'axe 12
la monture 41, et avec elle les bagues 17 susceptibles
d'usure, on démonte les moyens de serrage 47, on fait
effectuer à la monture une rotation de par exemple 60~
équivalant à un nombre entier de fois le pas de
succession des moyens de serrage 47 autour de l'axe 12,
et on remet en place les moyens de serrage.
Il est prévu sur le carter 16 et sur la bride 44,
des repères 48 et respectivement 49 qui sont en
co~ncidence lorsque la machine est neuve mais qui, comme
le montre la figure 2 à titre d'exemple, sont ensuite
30 décalés angulairement par les réglages angulaires
successivement effectués pour la monture 41. Une flèche
51 indique également le sens de rotation recom~n~é pour
effectuer les réglages, afin qu'on sache, à partir d'un
réglage donné, le sens à choisir pour ne pas revenir
35 vers une position déjà utilisée.
Dans l'exemple représenté, la tige 11 comporte à
partir de son extrémité 27 tournée vers la bielle 19,
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une première région 28 ayant une paroi extérieure
cylindrique qui est engagée de manière coulissante dans
celui des paliers 13 et 14 qui est le plus proche de la
manivelle 22.
s La tige 11 comprend en outre une deuxième région 32
qui a un plus petit diamètre que la première région 28.
La paroi extérieure cylindrique de la deuxième région
32 coulisse dans le palier 14 qui est le plus proche de
la planche à aiguilles 7, et qui a un plus petit
0 diamètre que le palier 13.
Le palier 13, qui est en service le plus chargé, a
un diamètre considérablement accru ce qui le rend
particulièrement résistant à l'usure.
En service, la force F transmise par la bielle 19
lorsqu'elle est inclinée par rapport à la tige 11 a une
composante transversale FT qui tend à ovaliser les
paliers 13 et 14 selon un diamètre parallèle au plan de
débattement angulaire de la bielle 19. Quand cette
ovalisation atteint un degré excessif, on règle
angulairement la monture 41 par rapport au carter 16,
comme il a été dit plus haut, pour que la force FT
s'exerce désormais sur les paliers 13 et 14 selon des
diamètres de ceux-ci qui n'ont pas encore été agrandis
par le phénomène d'ovalisation.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à
l'exemple décrit et représenté.
On pourrait réaliser la tige 11 avec un même
diamètre sur toute sa longueur. Les deux paliers
pourraient être réglables indépendam~ent l'un de
l'autre. Il serait encore possible que seul l'un des
paliers, par exemple le palier 13 qui est le plus
sollicité, soit réglable.
A la place de bagues anti-friction, on pourrait
réaliser chaque palier au moyen d'un alésage comportant
un traitement de surface approprié, par exemple un
alésage pratiqué directement dans la matière d'une
monture pivotante correspondant par ailleurs à la
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monture 41.
Il peut y avoir plusieurs carters disposés côte à
c~te, notamment pour les machines à grande largeur de
travail.
L'invention est applicable à tous types
d'aiguilleteuses, notamment aiguilleteuses à table
perforée telle que décrite, mais aussi aiguilleteuse de
fabrication de velours, de produit à bouclettes etc
