Brevet FR2023728A1 — publié le 19700821

La présente invention se rapporte à un procédé et à une machine pour ltélimination de la liqueur en surplus dans la teinture de pièces de textile en boyau ou au large. Selon l'invention, le procédé pour l'élimination de la liqueur en surplus dans la teinture de tissu en boyau ou au large, avant passage de celui-ci sur un tburniquet, consiste à faire passer le tissu plissé dans un bain, à extraire la liqueurdu bain à un niveau inférieur à celui oï le tissu ntest plus plissé, et à ramener cette liqueur au c3té opposé de la machine pour la remettre en circulation dans celle-ci avec le tissu plissé. L'invention concerne-aussi une machine pour la mise en pratique du procédé ci-dessus, dans laquelle on fait passer le tissu plissé dans le bain se trouvant dans un chenal ou un passage en forme d'arc de cercle, entre des parois latérales; le liquide est introduit dans le chenal ou le passage, à une extrémité d'entrée de celui-ci, pour avancer avec le tissu et être extrait du chenal ou du passage au côté opposé de la machine, à un niveau inférieur à celui de l'entrée. L'invention sera maintenant décrite en se reportant aux dessins annexés, où la fig. 1 est une coupe transversale d'une machine de teinture à tourniquet montrant le passage du tissu, en boyau ou au large, ainsi que des chevilles diviseuses, représentées en traits mixtes, et le dispositif d'arrosage supérieur pour les tis-sus en forme de boyau; la fig. 2 est une coupe transversale, similaire à celle de la fig. 1, mais montrant un tuyau d'amenée de l'air et un dispositif pour contrôler la quantité d'air passant dans celui-ci; la fig. 3 est une vue de détail d'un tuyau d'amenée de l'air, montrant la position des trous ou des ouvertures dont il est percé; la fig. 4 est une vue de détail de la disposition d'un rouleau R2 et d'une cheville P pour les tissus en boyau;; la fig. 5 est une vue de détail de la disposition- d'un rouleau R2 et d'une cheville rotative P pour faire varier le plissement d'un tissu tubulaire à chaque passage; la fig. 6 est une vue de profil, d'un détail d'un tuyau d'arrosage; la fig. 7 est une coupe transversale dans celui-ci, et la fig. 8 est une vue d'un détail de la commande d'une soupape à mouvement alternatif controAlant le débit de liqueur vers les jets d'arrosage. Une machine de teinture à tourniquet À pour teindre le tissu 1, au large ou en boyau, est construite sous la forme d'un chenal C, essentiellement semi-circulaire, dans lequel on-fait passer le tissu plissé. Le chenal C est en forme d'arc de cercle et s'étend sur toute la longueur de la machine. La surface intérieure c du chenal est perforée sur une partie de la périphérie, à l'extré- mité arrière de celui-ci, dans le sens d'avancement du. tissu, ctest-à-dire que les perforations cl s'étendent essentiellement sur une moitié de la périphérie de la surface c. Le tissu avance sur un tourniquet W et retombe, plissé, dans le chenal C d'où il ressort à l'autre extrémité, pour passer sur un rouleau R, avant de revenir sur le tourniquet W. La liqueur de teinture est amenée au chenal C par des tuyaux B1 et B2. Elle est extraite par un tuyau a3 ou par un tuyau a2 (ou par les deux), au moyen d'une pompe D. Elle est ensuite renvoyée, par les tuyaux d'arrosage B1 et B2, dans le chenal C, afin de créer dans celui-ci une pression qui pousse les plis du tissu 1 dans la liqueur. Le tissu qui ressort à l'autre extrémité du chenal est repris par le rouleau R; une forte proportion de la liqueur imprégnant le tissu est extraite de celui-ci avant qutil passe sur le rouleau R et le tourniquet W, en vue de réduire ainsi le poids à soulever hors du chenal et de diminuer l'effort de traction. La fig. 1 montre la liqueur renvoyée par les deux tuyaux d'arrosage B1 et B2 et projetée sur chaque face du tissu. Quand le tissu est en forme de boyau, on prévoit des chevilles P en travers de la largeur du chenal C, en-dessous du rouleau R. Le tissu 1 se plisse dans le chenal, pour remplir celui-ci, afin d'empêcher la liqueur de le dépasser au lieu d'agir comme propulseur pour faire avancer les plis le long du chenal. La liqueur de teinture s'écoule le long du chenal C et passe à l'intérieur a1 de la machine, par les trous c1, pour être chauffée par les tuyaux d d'un échangeur de chaleur D avant d'être as pirée par la pompe à travers les orifices vl d'un tuyau a3 et/ou 2 1 2 par les orifices v du tuyau a. Chacun des orifices v et v est 2 3 raccordé à la pompe extérieure par des tuyaux a et a3, en acier inoxydable, dans chacun desquels est incorporée une soupape d'isolement a4 afin de pouvoir extraire la liqueur soit par a, soit par a, soit par les deux, ou pour pouvoir régler le débit au moyen de la soupape a4 pour le répartir proportionnellement de chaque côté.L'échangeur de chaleur D est disposé dans l'espace al mais peut se trouver dans la canalisation vers la pompe D. Un filtre est incorporé à cette canalisation ou à la pompe. Quand elle sort de la pompe D, la liqueur de teinture passe dans une soupape i (figure 8) qui la distribue alternativement aux tuyaux d'arrosage B1 et B2, en provoquant ainsi le plissement du tissu dans le chenal C. La commande de la soupape alternative D2 est prise sur l'arbre principal w du tourniquet, par l'intermé- diaire d'une commande à vitesse variable w et de bielles w et ce qui permet de faire varier le mouvement de la soupape de manière à pouvoir régler le plissement du tissu pour quTil tombe de manière uniforme dans le chenal C. Un tuyau arrosage supérieur TS est illustré en traits mixtes à la fig. 1; ce tuyau est raceordé à la même canalisation venant de la pompe mais coupé de celle-ci avant qutil arrive à la soupape alternative n2, de manière à ne pas Qtre affecté par celle-ci. Une soupape de réglage est prévue dans la canalisation TS, pour faire varier la quantité de liqueur fournie au jet d'arrosage supérieur. Outre l'arrosage supplémentaire du tissu, la canalisation d'arrosage TS agit également en vue du réglage fin du plissement, en diminuant ou en accroissant la pression des jets B1 et B2. Le volume de liqueur débité dans le chenal C peut être contrôlé au moyen d'une pompe à vitesse variable D, mais on peut aussi utiliser pour contrôler ce débit une pompe à vitesse constante avec une soupape principale réglable. Un grand volume de liqueur est exigé pour le fonctionnement de la machine mais un grand nombre de petits ajutages d'arrosage seraient indésirables, car ils peuvent eAtre facilement obstrués par la charpie constituée par les fibres fines ayant tendance à se détacher du tissu à teindre. D'autre part, des ajutages de grand diamètre ont l'inconvénient de heurter trop fortement le tissu. On a remédié à ceci en utilisant un tuyau d'arrosage tel que celui illustré aux fig. 7 et 8. Une sévie de tuyaux plus petits bl sont soudés tangentiellement à l'intérieur du tuyau d'arrosage principal B1 ou B2, de sorte que deux jets d'eau se rencontrent en formant un éventail et que lténergie de ceux-ci se dissipe en grande partie par la formation d'un jet plus large avant que la liqueur atteigne le tissu 1. Ceci s'applique également à certains tissus tricotés, fabriqués sous forme tubulaire, ainsi qu'à-d'autres tissus plats dont on peut avantageusement coudre les bords en piquant les lisières pour obtenir un tissu tubulaire. Le procédé habituel appliqué pour teindre ces tissus est la teinture en boyau mais le problème principal est posé par les plis formés dans le boyau ou dans le tissu au cours de la teinture et dont l'effacement se révèle difficile, car ils se fixent parfois dans le tissu, même après achèvement du traitement de finissage. On peut enlever les plis en formant dans le tissu tubulaire un ballon obtenu en dirigeant des jets d'air comprimé dans le tissu quand ce dernier est soulevé hors de la liqueur par le rouleau R, afin de provoquer ainsi son ballonnement. Quand le tissu est repris par le rouleau R, il passe d'abord en travers du tuyau ÂP percé d'une série de très petits trous p alignés suivant la direction d'avancement dia tissu. L'air entre dans le tissu tubulaire 1 et le fait ballonner entre le rouleau R et le tourniquet W (fig. 2); on a constaté que le recours au jet supérieur TS est important pour l'application efficace de ce principe. Le jet d'arrosage supérieur a pour effet de fermer le sommet du tube et d'empêcher l'échappement de l'air quand le tissu passe par-dessus le tourniquet et dans le chenal C où son plissement provoquerait autrement des difficultés.Une fois que l'air a été soufflé dans le tube entre le rouleau R et le tourniquer W, on peut arrêter le soufflage pendant des périodes assez longues, car le ballonnement du tissu se maintiendra de lui-mme. Dans certains cas, le ballon se formera m me autQtatiquement sans que l'on doive recourir à l'injection d'air, à condition que l'ajutage supérieur soit maintenu en service. Si le tissu peut circuler dans les conditions décrites, sa planéité se maintiendra pendant toute la durée du cycle de teinture, sans trop de difficultés, mais les faux-plis se reformeront sur les deux bords du boyau, chaque fois plus ou moins à la meme place, et dans certains cas, ils peuvent se fixer sous la forme de faux-plis permanents stétendant longitudinalement au tissu. Pour remédier à ce défaut, on a monté, en un point situé approximativement à mi-distance entre le rouleau R et le tourniquet W, un second rouleau R2 situé quelque peu en-dessous de l'axe du parcours théorique du tissu. Quand le ballonnement se produit, la moitié inférieure du ballon arrive au contact du rouleau R qui peut etre entraîné à la vitesse linaire du tissu ou qui peut tourner librement.En donnant au ballon un léger mouvement latéral au moyen d'une cheville RP, la partie du - tissu-en- contact avec le rouleau R conserve son alignement mais la partie libre, au sommet du ballon, se déplace dans-le le sens de-ia poussée exercée par la cheville ci-dessus et enconséquence; le bord qui s'était aplati au cours du passage précedent dans la machine est légèrement soulevé ou, en d'autres mots, le tube est constamment spiralé sur lui-même pendant toute la durée du cycle de teinture. Afin d'empêcher la cheville RP de pousser le ballon ou le tissu trop en dehors de son alignement, on a recours à des chevilles de division et de positionnement P, illustrées en-dessous du rouleau R.La cheville RP est une cheville à rouleau, -cteat-à-dire qu'elle est libre de tourner quand le tissu passe sur celle-ci. On a constaté qu'en certaines circonstances, avec un tuyau pneumatique Àp non contrôlé, le ballon prend trop d'ampleur et a tendance à provoquer un glissement sur le tourniquet. On remédie à ceci au moyen d'une soupape de contrôle de l'air AC (fig. 2), actionnée au moyen d'ün doigt F portant légèrement contre le ballon formé par le tissu. La soupape de réglage de l'air est disposée de manière que quand le ballon a atteint la dimension voulue, le doigt F coupe l'air passant dans la soupape et règle ainsi l'arrivée de l'air au tuyau ÀP. Le tuyau F peut etre communàtoutesles pièces de tissu passant dans la machine mais l'expérIence montre qu'il est préférable d'avoir un réglage séparé pour chaque pièce. fl existe des tissus qui se prêtent à la teinture au large (les tapis en sont en bon exemple) mais ce procédé peut aussi s'appliquer à d'autres tissus rlgides. Comme la machine forme des plis réguliers dans le tissu passant dans le chenal C et facilite son mouvement par l'écoulement général de la liqueur dans celui-ci, la machine convient extrêmement bien pour ce mode de production. Le problème mécanique principal que pose la teinture au large est d'empêcher le déplacement latéral du tissu qui, s'il n'est pas suffisamment raide, a tendance à se ramasser et à former de lui meme un boyau. Dans cette machine, on peut remédier à cet inconvénient et, dans le cas de tapis rigides ou de tissus similaires, il suffit d'employer une barre-guide en arc de cercle, de chaque côté du tissu, pour contenir celui-ci- à mesure qu'il progresse dans le chenal et de s'assurer qu'il remplit la largeur de ce dernier dans une mesure raisonnable, afin d'éviter un passage excessif de la liqueur de teinture sur les côtés.Autrement, les tissus susceptibles de se ramasser ou se déplacer latéralement peuvent etre contenus de la manière habituelle au moyen de rouleaux d'ouverture, de rouleaux spirales, de guides marginaux, etc... Dans les cas où le poil d'un tapis est formé de fibres thermoplastiques, qui peuvent s'aplatir sous l'arrosage, on peut employer un tourniquet de forme variable, tel que celui décrit dans le brevet ng 1.092.927 de sorte-.que si on le désire, on peut réaliser le plissement en donnant au tourniquet une forme ovale et en modi .fiant la direction de l'arrosage qui heurterait autrement le poil. On charge de préférence les tapis dans la machine avec le dossier stappliquant sur le tourniquet, de sorte que le jet B2 ne peut pas endommager le poil. Le jet B1 est alors dirigé vers le bas, à l'arrière du chenal, de manière que la liqueur tombe dans celui-ci mais que ce jet ne puisse atteindre le poil. La soupape alternative D2, alimentant les jets B1 et B2, est alors réglée de manière que ce dernier atteigne le dos du tapis quand l'ovale du tourniquet est dans la position voulue pour ouvrir le pli au maximum; le jet B2 contribue donc à cette action et en réglant l'angle de celui-ci par rapport à la déviation du tourniquet, on peut ajuster la largeur du pli pour remplir adéquatement la cavité. Le jet TS peut être fortement réduit ou même supprimé. Dans toutes ses formes, outre les avantages déjà mentionnés, la machine permet de réduire la consommation de liqueur, de chaleur, d'eau, de produits chimiques ainsi que l'effluent, et d'atteindre des vitesses plus élevées; le tourniquet n'est virtuellement pas blissant, surtout du fait que la plus grande partie de la liqueur de teinture est extraite du tissu avant son passage dans le haut du chenal mais également du fait qu'il est à nouveau mouillé par les jets avant de retomber dans celui-ci; les mêmes principes s'appliquent aux machines prévues pour teindre à des températures se situant au-dessus des températures d'ébullition correspondant à la pression atmosphérique, c'est-à-dire qu'on peut prévoir des machines pressurisées, en installant le tourniquet, le chenal C et d'autres éléments dans une chambre fermée. Ces machines sont de forme essentiellement cylindrique, pour des raisons de résistance mécanique. REVENDICATIONS 1 - Procédé pour l'élimination de la liqueur en surplus dans la teinture de tissus au large ou en boyau, avant son passage par-dessus un rouleau de tourniquet, caractérisé en ce quTil consiste à faire passer le tissu plissé dans le bain, à extraire la liqueur du bain à un niveau inférieur à celui où le tissu cesse de rester plissé, et à ramener la liqueur au côté opposé de la machine pour la remettre en circulation dans celle-ci avec le tissu plissé. 2 - Machine pour la mise en pratique du procédé de la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend un chenal ou passage en arc de cercle, entre des parois de retenue, dans lequel le tissu est plissé, un dispositif pour amener la liqueur au chenal ou au passage, à l'extrémité d'entrée de celui-ci, pour l'y faire passer avec le tissu, et un dispositif pour extraire la liqueur du chenal à un niveau inférieur à celui de l'entrée. 3 - Machine suivant la revendication 2, caractérisée en ce que la paroi intérieure du chenal est perforée sur une partie de sa surface et en ce qutil est prévu une pompe pour extraire la liqueur du chenal, à l'extrémité de sortie. 4 - tachine suivant les revendications 2 et 3, caractérisée en ce que la liqueur est amenée au chenal par des tuyaux d'arrosage dirigés vers le tissu au passage de celui-ci du rouleau du tourniquet vers le chenal. 5 - Machine de teinture à tourniquet suivant l'une des revendications 2,3et4, caractérisée en ce qu'il est prévu un dispositif pour provoquer le ballonnement d'un tissu tubulaire, après quTil a quitté le chenal et avant qu'il passe sur le tourniquet, et un dispositif pour faire avancer le tissu en spirale afin d'empêcher la formation du pli au même endroit lors d'un passage suivant. 6 - Machine de teinture à tourniquet suivant l'une des revendications 2 à 5, caractérisée en ce quelle comprend un dispositif pour régler la distribution de la liqueur aux tuyaux d'entrée. 7 - Machine de teinture à tourniquet suivant l'une des revendications 2 à ô, caractérisée en ce quelle comporte des moyens pour que, après son extraction du chenal, la liqueur soit pompée dans un échangeur de chaleur avant de passer aux tuyaux d'entrée.