Brevet FR2040365A1 — publié le 19710122

L'invention se rapporte à une machine dite de crépage ou de frisage destinée à traiter une matière en fibres synthétiques provenant de cardes, de régénératrices,de machines à dents Garnett destinées à traiter des déchets ou encore de machines de production de fibres vierges à filaments continus. La machine comprend essentiellement une paire de cylindres alimenteurs, munie d'une paroi oscillante formant couvercle qui est normalement sollicitée par un moyen tendant à la placer en position inclinée ou de fermeture mais qui peut se soulever pour prendre la position de déchargement sous l'effet de la pression exercée par les fibres qui s'accumulent progressivement dans la botte et qui sont chauffées dans cette boite en vue de la stabilisation, et une paroi de raclage et de pression qui comporte un bord travaillant creus-é eoopérant avec le cylindre inférieur pour agir sur les fibres qui sortent des cy lindres alimenteurs. L'élément racleur est formé par le bord tra vaillant de la paroi du fond de la botte qui peut se rapprocher ou s'écarter du cylindre inférieur de la paire des cylindres alimenteurs; le bord travaillant est creusé suivant un profil concave. La machine peut avantageusement comprendre, en amont de ladite paire de cylindres alimenteurs, un groupe d'étirage qui comprend plusieurs paires de cylindres d'étirage appuyés élastiquement l'un sur l'autre, les cylindres de chaque paire étant animés d'une vitesse supérieur à celle de la paire précédente0 Il est également prévu des moyens pour faire varier la vitesse des cylindres alimenteurs et la vitesse des cylindres des paires de cylindres d'étirage. La machine comprend également des moyens servant à faire varier la sollicitation du couvercle de pression de la boIte, qui sont constitués par un contre-poids mobile et un ressort à tension réglable. La description qui va suivre,faite en référence aux dessins annexés, donnés surtout à titre d'exemple, fera mieux comprendre comment ltinvention peut être réalisée. Sur ce dessin - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale schématique; - la figure 2 est une vue en coupe transversale suivant la ligne 11-11 de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe transversale selon la ligne 111-111 des figures 1 et 4; - la figure 4 est une vue de coté selon la ligne IV-IV de la fi-gure 2; - la figure 5 représente un détail de la figure 1 à échelle agrandie qui montre le bord travaillant de la paroi de raclage; - les figures 6 et 7 représentent respectivement et à plus grande échelle des détails des figures 2 et 3. sur les dessins, on a représenté en I un socle qui peut être placé au-dessas d'une structure contenant des groupes de commande, qui comprennent un moteur, un variateur de vitesse et une transmission. On a indiqué en 3 et 5 des parois verticales longitudinales symétriques qui font partie d'une structure fixe. Entre les deux parois 5, o'est-8aire entre les parois les plus intérieures sont placées des paires de cylindres d'étirage et une paire de cylindres alimenteurs. Entre chaque paroi 5 et la paroi 3 correspondanté est interposée une couche 7 formant isolant thermique et une plaque de recouvrement 8. Les parois 3 présentent des logements de paliers destinés à recevoir les arbres des cylindres inférieurs; sur les figures 2 et 6 on a représenté les paliers 9 de l'arbre 11 du cylindre inférieur 13 de la paire de cylindres alimenteurs 17, 15; le cylindre 17 présente des doues d'extrémités 13 A qui sont encastrées dans les parois 5.La forme de réalisation représentée sur le dessin comprend en dehors de la paire de cylindres alimenteurs 13 et 15, deux paires de cylindres étirage 17, 19 et 21, 23, les cylindres 17 et 21 de ces paires étant montés de la mme façon que le cylindre 13 dans les parois 9, au moyen de paliers analogues aux paliers 9 arbre 11 du cylindre 13 émerge à gauche de la paroi 3 (voir figures 2 et 6) par un prolongement llA; sur ce-prolongement sont calésa une roue d'engrenage 25 et, à l'extrémité une roue à channe 27 qui reçoit une channe 28.Une paroi 29 solidaire du socle 1 est traversée par le prolongement lIA et porte ce prolongement par l'intermédiaire d'un palier 31; la roue d'engrenage 25 se trouve entre la paroi 3 et la paroi 29 et la roue à chape 27 se trouve entre la paroi 29 et un carter latéral 63. Une paroi 29 et un carter latéral 33 sont prévus symétriquement, de l'autre côté de la structure définie par les parois 3.L'arbre du cylindre 21 présente (de la même façon que l'arbre 11) un pro longement situé sur le même cSté que le prolongement lIA pour porter une roue d'engrenage 25A et une roue à channe 27S qui reçoit une chaine 28A (voir figure 4). l'arbre du cylindre 17 présente un prolongement 17A situé sur le côté opposé au c8té des prolongements et des arbres des cylindres 13 et 21, et il est muni d'une roue d'engrenage 35 et d'une roue à channe 37 qui reçoit ane channe 38, ces éléments correspondants aux organes 25, 27 et 28 qui sont combinés aux prolongements 11. Les roues à channe 27, 27A et 37 font partie de transmissions qui sont reliées à une boite de commande à variateur de vitesse, non représentée, pour actionner les cylindres 21, 17 et 13, à des vitesses différentes, les vitesses croissent de l'un de ces cylindres au suivant, en fonction des caractéristiques de la matière des fibres à travailler.Les rapports entre les vitesses de commande des paires de cylindres peuvent être modifiées. A extrémité de la machine qui porte la paire de cylindres 21, 23 la plus lente, des supports 39 aménagés dans les parois 3 portent des pivots 45 servant à l'articulation d'une plaque de recouvrement 43 disposée au-dessus de 1' ensemble des parois 29, 3, 5. Sur la face intérieure de la plaque 43 font saillie des supports longitudinaex 45-qui se logent dans une cavité des parois 3-correspondantes lorsque la plaque 43 est abaissée. les supports longitudinaux 45 forment des guides verticaux pour le coulissement de blocs 47 destinés à recevoir des paliers capables de se déplacer verticalement(dans l'orientation représentée sur les figures 2 et 6); les deux paliers 49, qui sont représentés sur les figures 2 et 6 sont destinés à porter un arbre 51 qui porte le cylindre 15 c'est-à-dire le cylindre supérieur de la paire de cylindres alimenteurs 13, 15. L'arbre 51 se prolonge au-delà du palier 49 du même caté que le prolongement llA pour porter solidairement une roue d'engre- nage 53 qui est comprise entre les parois 3 et 29 et qui re çoit son mouvemeift de la roue d'engrenage 25. Les supports 45, porte également les arbres des cylindres 19 et 25 avec la même disposition que pour le cylindre 15 et l'arbre 51, le cylindre 19 étant entrain par une roue d'engrenage 55 qui engrène avec la roue 35 et le cylindre 23 par une roue d'engrengae 53A analogue disposée de la m & façon que la roue d'engrenage 53 et qui engrène avec la roue 25A (voir figure 4).Les cylindres 15, 19 et 23 sont pressésélastiquement sur les cylindres correspondants 13, 17 et 21, lorsque la plaque 43 est verrouillée sur la structure qui comprend les parois 3e La machine comprend à cet effet des ressorts pneumatiques, également réglables ou bien, comme on l'a représenté sur le dessin des ressorts héli- cotidaux. En ce qui concerne l'arbre 51; les blocs 47 de cet arbre sont sollicités de haut en bas par des ressorts 57 qui réagissent entre les blocs 47 et des bagues 49 qu'on peut régler en position axiale pour modifier la tension des ressorts; à cet effet, les bagues 59 sont portos par des tiges filetées a qu'on peut manoeuvrér de l'extérieur au moyen de petits volants 63 et au moyen de clés dynamométriques de contrôle de pression qui sont aptes à entrer en prise avec ltextrémité de section hexagonale des tiges 61. Des constructions analogues sont prévues pour régler la pression élastique exercée par les cylindres 19 et 23 sur les cylindres 19 et 21 respectivement, ces constructions comprenant, pour le cylindre 19 deux tiges filetées 65 et, pour le cylindre 23 deux tiges filetées 67 (voir figures 1 et 4) avec les moyens de manoeuvre correspondants. Dans la plaque 43 au niveau des cylindres 15, 19 et 23 sont aménagées des fenttres traversantes qui reçoivent des blocs 69,71, 73, qui sont légèrement comprimés sur les cylindres par des ressorts 75, 77, 79 pour le nettoyage, c'est-àdire afin d'éviter qu'il ne s1 accumule des enroulements des fibres sur ces cylindres0 La plaque 49 peut être verrouillée dans sa position active contre la structure des parois 9 à l'aide de moyens de verrouillage rapide. Ces moyens comprennent sur les extrémités des parois 3 qui sont adjacentes à la paire de cylindres alimenteurs 13 et 15, des supports 81 sur lesquels sont articulées, à l'aide d'axes 83 des tiges 85 qu'on peut régler en longueur au moyen d'un assemblage vissé des deux parties dont ces tiges sont composées; à ltextrémité opposé à celle par laquelle les tiges 85 s'articulent sur les axes t5, elles présentent des axes 87 sur lesquels tournent des paires de cames 89 solidaires de poignées de manoeuvre 91; les cames Sg sont aptes à s'appuyer sur les surfaces supérieures de consoles 93 qui font saillie sur les supports longitudinaux 45.Après avoir appuyé la plaque 43 sur la structure qui comprend les parois 3, on peut donc placer les tiges 85 dans une position telle que les cames 89 se trouvent au-dessus des consoles 93 et, en manoeuvrant ensuite les poignées 91, on tourne les cames 89 de façon à fermer à force la structure 43, 45. Une poignée 43A permet de maoeuvrer facilement la plaque 43 pour la faire tourner autour des articulations 41* Les parois 5, qui encadrent les paires de cylindres 13-15, 17-19 et 21-23 se prolongent pour former les parois 5A. Ces dernières parois sont doublées d'une couche 7a isolante de la chaleur qui constitue le prolongement de la couche isolante 7. Une plaque 97 recouvre extérieurement la couche 7A. Contre les deux parois 5A s'étend une paroi de fond 99 qui est montée coulissante dans des rainures de guidage creusées dans les surfaces internes des parois SA. Une traverse 101 qui relie les extrémités des parois 5A est munie d'une tige filetée 103 parallèle aux guides de la paroi de fond 99.Cette dernière paroi est munie d'une patte 105 que l'on peut régler en position, en même temps que la paroi 99, au moyen d'écrous 1070 La paroi 99 se termine à son extrémité interne par un bord travaillant 99A (voir en particulier la figure 5) muni d'un chanfrein superieur curviligne 92B, dirigé vers le côté par où s'approche la surface du cylindre 19 qui tourne dans le sens de la flèche 1?1 de la figure 5 Le réglage exécuté au moyen des organes 103, 105 et 107, permet d'obtenir le degré voulu de rapprochement entre l'extrémité 99A et la surface du cylindre 13. Au-dessus de la paroi de fond 99 est prévue une paroi partielle 109 qui effleure la surface du cylindre 15 et une paroi mobile 111 formant couvercle qui fait suite à la paroi partielle 109 et qui est articulée en 113, entre les deux parois 5A dans une position adjacente à la paroi partielle 109. La paroi mobile 111 est inclinée vers le bas et vers l'extérieur et on peut la manoeuvrer au moyen dune poignée 111A, Cette paroi mobile 111 formant couvercle est sollicitée élastiquement de façon à se rapprocher par son extrémité mobile de l'extrémité externe de la paroi de fond 99 et il est prévu à cet effet un piston 115 qui agit sur ladite paroi 111 et qui est sollicitée par unressort 117;; oe ressort 117 est réglable au moyen d'une bague filetée 119; l'ensemble des organes 115, 117 et 119 est porté par un pont 121 disposé transversalement au-dessus des parois 5A et solidaire de ces parois. Les parois 5A, 99, 109 et 111 constituent une botte placée en avant de la paire de cylindres alimenteurs 13 et 15; les parois principales de cette botte sont toutes chauffées au moyen de résistances 123,, 125 et 127 qui sont incorporées dans les parois 5, SA, 99, 111 et qui sont protégées par des couches isolantes de la ohaleur et par des plaques de recouvrement. Les résistances peuvent être alimentées par l'intermédiaire d'un moyen de réglage du courant permettant, par conséquent de régler l'intensité du chauffage, Le cylindre 13 présente avantageusement à ses deux extrémités des joues l3A qui sont encastrées dans les parois 5 et qui encadrent également la zone adjacente du cylindre 15.Ces joues 13A constituent une garantie contre le risque de pénétration des fibres entre l'organe rotatif et les plaques et, par conséquent contre le risque de blocage résultant; le bord travaillant 99A 99B se trouve compris entre les deux joues 13Ao Les fibres, formées de déchets de peignage ou de filasse sont acheminées à la première paire de cylindres d'étirage 23, puis elles passent à la deuxième paire de cylindres d'étirage 17,-19 et, de là, elles sont amenées à la paire de cylindres d'alimenteurs 13, 15. Les transmissions à chaîne sont entraînées de façon à obtenir pour les cylindres des paires 21, 23, 17, 19 et 13, 15, les rapports de transmission voulus. Ces rapports permettent de donner un étirage des fibres variant sur un large intervalle de différences de vitesses périphériques des cylindres; chaque différence entre deux paires de cylindres peut varier entre une valeur nulle et une valeur très élevée. Les vitesses périphériques des cylindres des paires 19, 15 et 17, 19 peuvent être maintenues égales ou à peu près égales entre elles. Les cylindres alimenteurs 13, 15 poussent la matière et la bourrent dans la cavité de la boite définie par les parois SA 99 et 111. La matière est crépée ou frisée par l'action du profil 99B, 99A contre lequel elle est poussée par le cylindre 13 et elle est pressée et chauffée par les parois de la boite; la matière remplit la cavité de la boite et finit par exercer sur la paroi mobile 111 une pression ascendante d'une valeur suffisante pour soulever cette paroi e; pouvoir sortir de la boite0 Après un déchargement partiel de la matière, le couvercle est à nouveau ramené par les moyens élastiques en position de fermeture pour le traitement de la matière qui arrive à la suite. La pression exercée sur la paroi lll, la température des parois chauffées de la bote er la vitesse d'alimentation et, par conséquent, le temps de séjour dans la cavité de la boite sont tous des paramètres quton peut régler les uns en fonction des autres et en fonction des caractéristiques de la matière et du degré de crépage désirés Les dessins ne représentent qu'un exemple de réalisation de l'invention, laquelle peut être mise en oeuvre sous d'autres formes. Par exemple, les sollicitations élastiques des cylindres supérieurs 23, 19, 15 des diverses paires peuvent être fournies pardes dispositifs pneumatiques avec possibilité de réglage sélectif ou cumulatif de la pression des divers cylindres. En outre, la paroi 111 peut encore Autre sollicitée par un dispositif pneumatique réglable. Finalement on peut également assurer par des moyens pneumatiques les manoeuvres de soulèvement de la plaque 43 et/ou de la paroi ll ainsi que le verrouillage de ladite plaque 49 sur la structure comprenant les parois 5. R B V E N D I C A T I O N S 10) - achine de frisage ou crépage pour le traitement des fipres synthétiques provenant de cardes, régénératrices, machines à dent Gernett, destinées à traiter les déchets des fibres provenant de machines de production de fibres vierges à filaments continus, cette machine étant caractérisée en ce qu'elle comprend une paire de cylindres alimenteurs entre lesquels la matière est introduite, une boîte à parois chauffées, disposée en aval de ladite paire de cylindres alimerteurs qui comprend, comme couvercle une paroi oscillante sollicitée par un moyen qui tend à la placer dans sa position inclinée ou de fermeture et qui peut se soulever pour prendre la position de déchargement sous l'effet de la pression exercée par la fibre qui s'accumule progressivement dans la botte et qui est chauffée dans cette boite en vue de la stabilisation et un élément de raclage ou de pression qui comporte un bord travaillant -incurvé qui coopère avec le cylindre inférieur pour agir sur les fibres qui sortent desdits cylindres alimenteurs. 20) - Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de raclage est formé par la paroi de fond de la boite, paroi que l'on peut rapprocher ou éloigner du cylindre inférieur de la paire de cylindres alimenteurs, le bord travaillant étant creusé suivant un profil concave, 30) - tachine selon la revendication 1, caractérisée èn ce què le cylindre inférieur présente, à ses ex trémités deux rebords saillants qui encadrent le cylindre supérieur. 40) - machine selon la revendication l, caractérisée en ce qu'elle- comprend en amont de ladite paire de cylindres alimenteurs, un groupe d'étirage comprenant plusieurs paires de cylindres d'étirage qui sont pressés élastiquement l'un contre l'autre, les cylindres de chaque paire étant animés d'une vitesse supérieure à celle des cylindres de la paire précédente0 50) - Machine selon la revendication 1, ca ractérisée en ce qu'elle comprend, sur un socle un support mobile pour le cylindre supérieur de la paire de cylindres alimenteurs, ce support permettant de soulever le cylindre supérieur du cylindre inférieur, des moyens élastiques interposés entre le support mobile et les paliers du cylinire supérieur et qui servent à appliquer élastiquement ce dernier sur le cylindre inférieur et des moyens de verrouillage du support mobile qui sont aptes à tendre lesdits moyens élastiques. 60) - Machine selon les revendications 1, 4 et 5 prises en combinaison, caractérisée en ce que le support mobile constitue également le dispositif de montage élastique des cylindres supérieurs des paires de cylindres d'étirage. 70) - Machine selon les revendications 1 à 4, prises en combinaiSon, caractérisée en ce quelle comprend des variateurs servant à faire varier la vitesse des cylindres alimenteurs et la vitesse des cylindres des paires de cylindres d'étirage 80) - lviachine selon la revendication 1, caractérisée en ce qutelle comporte par des moyens permettant de faire varier la poussée du couvercle de pression de la bote, ces moyens étant constitués par un contre-poids mobile et un ressort dont on peut régler la tension, 90) - Machine selon la revendication l, caractériséeen ce qu'elle comprend des moyens de chauffage à résistances électriques qui sont incorporés dans au moins certaines des parois de la boite et des moyens de réglage du dégré de chauffage de ces résistances.