Brevet FR2259167A1 — publié le 19750822

Ltinvention concerne un procédé pour ltenlévement des déchets lors du cardage de matières textiles, en particulier sur une cardeuse du type à chapeaux. Elle concerne également une cardeuse équipée pour la mise en oeuvre de ce procédé. Outre action essentielle dtouverture et de démêlage qui a lieu dans un traitement de cardage de matières textiles, lten lavement des déchets est une des parties importantes de ce traitement, en particulier lors du cardage de fibres naturelles. On peut définir en gros les déchets comme étant toute matière étran- gère indésirable dans la nappe cardée ou le ruban cardé obtenu par le traitement de cardage, mais ils consistent en majorité en saletés, matières végétales, fibres courtes, et similaires. La présente invention concerne l'enlèvement des déchets dans une cardeuse du type à chapeaux en tant quelle diffère d'une cardeuse à travailleurs et nettoyeurs Dans la cardeuse à chapeaux classique, une série de chapeaux munis de garnitures de carde agencés en une disposition sans fin se déplacent relativement lentement sur la partie supérieure du cylindre muni de garnitures de carde. L'action de cardage s'effectue entre les dents à déplacement rapide du cylindre et les dents à déplacement lent des chapeaux, et le rapport de vitesse entre les dents de ces éléments est très grand. Les déchets tendent à s'amasser sur les chapeaux, desquels ils doivent être dégagés par un peigne.Depuis quelques années la tendance a été de remplacer les chapeaux mobiles par des plaques fixes munies de garnitures de carde et cintrées autour de l'axe de rotation du tambour ou cylindre: dans cet agencement, l'action de cardage s'effectue entre les dents du cylindre et les dents fixes des plaques, si bien que le rapport de vitesse entre les dents des éLéments munis de garnitures de carde est infiniment grand. Il faut également mentionner qutil a été proposé de remplacer les garnitures de carde sur ces plaques fixes par une matière abrasive granulaire.Tous ces exemples sont des exemples de cardeuses du type à chapeaux, et alors que l'invention est applicable à toutes ces machines, on l'a trouvée particulièrement utile avec le type à plaques de cardage fixes, où l'accumulation de déchets sur les plaques munies de garnitures de carde est particulièrement indésirable. L'objet essentiel de la présente invention est donc d'assurer ltenlwèvement des déchets dans le traitement de cardage sur une cardeuse du type à chapeaux, telle que définie ci-dessus. Un procédé selon l'invention pour retirer les déchets dtun cylindre d'une cardeuse du type à chapeaux est caractérisé en ce qu'il comporte les phases suivantes: action sur la matière se trouvant sur le cylindre, au moyen d'un rouleau enleveur de déchets muni de garnitures de carde et coopérant avec le cylindre entre le point où la matière est amenée au cylindre et le premier point où le cylindre coopére avec les chapeaux; enlèvement continu des déchets sur le rouleau enleveur de déchets. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le rouleau enleveur de déchets est entraîné à une vitesse linéaire basse par rapport à celle du cylindre avec lequel il coopère, et il peut, par exemple, aveir une vitesse linéaire du même ordre que celle de chapeaux conventionnels. Il est également préférable de faire tourner le rouleau enleveur de déchets en sens opposé à celui du cylindre, tandis que ses dents sont de préférence disposées de manière à ce que le rouleau ait une action de pointe à pointe avec les dents se trouvant sur le cylindre. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les déchets sont enlevés par l'action de la combinaison du rouleau enleveur de déchets avec un rouleau nettoyeur muni de garnitures de carde et agencé pour coopérer avec ce rouleau enleveur de déchets. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les déchets sont enlevés du rouleau enleveur ou de la combinaison de rouleau enleveur et de rouleau nettoyeur par un dispositif d'aspiration; il est toutefois bien entendu que l'on peut employer dans ce but d'autres genres de dispositifs, par exemple des peignes, des couteaux ou des rouleaux balayeurs. Si l'on emploie un rouleau nettoyeur à garniture de carde, on peut ajuster ses dents dans celles du rouleau enlevour de déchets, dans le but de soulever les déchets hors des dents de ce dernier, auquel cas les déchets seront surtout retirés de ce rouleau nettoyeur. Une cardeuse du type à chapeaux selon l'invention est caractérisée en ce qu'telle est équipée d'un rouleau enleveur de déchets muni de garnitures de carde, lequel coopére avec le cylindre dans la zone comprise entre le point où la matière est livrée au cylindre et le premier point où ce cylindre coopére avec les chapeaux, tandis que des moyens sont en outre prévus pour retirer continuellement les déchets du rouleau enleveur. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le rouleau enleveur de déchets est relié au mécanisme dlentratnement de la machine de manière telle qu'il tourne en sens opposé à celui du tambour, et à une vitesse ~ linéaire relativement faible par rapport à celle de ce tambour. Les dents de la garniture de carde montée sur ce rouleau enleveur de déchets sont de préférence inclinées de telle manière qu'elles pointent vers l1arrière par rapport au sens de mouvement dudit rouleau. Suivant une autre caractéristique de l t invention, une contreplaque couvre le tambour entre le point où la matière est livrée à ce tambour et le point où celui-ci coopère avec le rouleau enleveur de déchets. Une autre contre-plaque peut autre prévue à cSté du point où le tambour coopère avec le rouleau enleveur de déchets et entre celui-ci et les chapeaux. De préférence cette autre plaque est réglable pour se rapprocher et s'éloigner du tambour afin de contrôler la quantité de matière prélevée sur ce tambour par le rouleau enleveur de déchets, à la manière de la plaque avant réglable à bord en biseauqu'on trouve sur une machine à carder le coton. Suivant une autre caractéristique de l'invention, un rouleau nettoyeur à garnitures de carde est agencé pour coopèrer avec le rouleau enleveur de déchets de manière telle qutil enlève des matières de ce rouleau nettoyeur.-Les dents de ce rouleau nettoyeur peuvent être ajustées dans les dents du rouleau enleveur de déchets. La garniture de carde montée sur le rouleau nettoyeur peut avoir de longs fils métalliques souples comme celle utilisée sur un rouleau fantaisie, ou bien ce rouleau nettoyeur peut être similaire au rouleau nettoyeur utilisé dans une cardeuse à travailleurs et nettoyeurs. Il est toutefois préférable dtemployer une garniture de carde du type en fil métallique sur le rouleau enleveur de déchets. Dans une réalisation préférée, une cardeuse~mettant en oeuvre de procédé d'enlèvement des déchets selon l'invention comporte: un cylindre de cardage avec lequel des plaques fixes cintrées, munies de garnitures de carde, coopèrent pour donner action de cardage; un rouleau énleveur de déchets muni de garnitures de carde, agencé pour coopérer avec le cylindre encavant du point où la matière se déplaçant sur le cylindre rencontre les plaques fixes, ce rouleau enleveur de déchets étant agencé pour tourner en sens opposé au sens de rotation du cylindre, sa vitesse li néaire étant inférieure à celle du cylindre, si bien qu'il est capable enlever au moins une certaine quantité de- matière de ce cylindre un rouleau nettoyeur muni de garnitures de carde, agencé pour coopérer avec le rouleau enleveur de déchets, ce rouleau nettoyeur étant capable d'enlever de la matière du rouleau enleveur de déchets; des moyens pour retirer les déchets de ce rouleau nettoyeur. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. Fig. 1 montre schématiquement les pièces principales d'une cardeuse et le système dtenlèvement des déchets. Fig. 2 est une vue schématique semblable à la Fig. 1, mais représentant un système denlèvement des déchets légèrement modifié. La cardeuse représentée dans la Fig. I a un cylindre 10 à garnitures de carde, qui est entraîné par le mécanisme d'entrai- nement habituel (non représenté) si bien qu'il tourne dans le sens de la flèche A. On remarquera que les dents de sa garniture sont inclinées de manière à pointer dans le sens de sa rotation. De la matière fibreuse est livrée au cylindre 10, depuis une plaque dtalimentation 11 et un rouleau d'alimentation 13, par un rouleau chargeur (dit "roule-ta-bosse'9 12 tournant dans le sens de la flèche B, et la matière cardée est retirée du cylindre par un peigneur 14 tournant dans le sens de la flèche D, le roule-ta-bosse et le peigneur étant tous deux raccordés au mécanisme dlentratnement du cylindre 10 de manière classique. Une série de plaques fixes 16, dont chacune est cintrée autour de l'axe du cylindre 10, est disposée au-dessus de ce cylindre, et chacune de ces plaques a sur sa face concave une garniture de carde qui coopére avec les dents du cylindre 10 pour réaliser l'action essentielle d'ouverture et de peignage de la cardeuse.De tels dispositifs cardeurs sont décrits dans les memoires descriptifs des brevets britanniques 1 278 045 et 1 287 311, et dans la demandeybrevet français No. 74 34 172 pour "Procédé pour la fabrication dssun élément de carde, et élément ainsi obtenu", déposée le 3 Octobre 1974 au nom de a demanderesse. Dien que la présente invention soit particulièrement utile sur une machine ayant ce type de dispositif cardeur, il est bien entendu qu'on pourrait utiliser des chapeaux mobiles de type classique, et que par conséquent dans la pré sente description les plaques fixes 16 à garnitures de carde tiennent lieu d'exemple de tout dispositif cardeur du type chapeau, capable de coopérer avec le cylindre 10. La partie de la surface du cylindre 10 entre le "roule-tabosse" 12 et l'extrémité d'entrée de la première plaque t6 est souvent couverte par une contre-plaque, crest-à-dire une tale cambrée suivant la courbure du cylindre, si bien quelle s'ajuste étroitement aux bouts des dents se trouvant sur le cylindre. Dans le présent arrangement, toutefois, au lieu dtune seule contre-plaque il y en a deux, 18 et 20, la première s'étendant vers le haut depuis le roule-ta-bosse" et la seconde sté- tendant vers le bas depuis le bord d'entrée de la première plaque fixe 16, avec toutefois un intervalle entre ces deux contreplaques 18 et 20.Le bord inférieur de la plaque 20 peut être réglé pour se rapprocher ou s'éloigner du cylindre 10 afin de contraler la quantité de matière admise à passer de ce cylindre au rouleau enleveur de déchets 22, de la meme manière que la plaque avant à bord en biseau qu'on utilise tout près du pci- gneur dans certaines machines du type à chapeaux, Un agencement spécial 21 d'enlèvement de déchets est prévu entre le "roule-ta-bosse" 12 et la première plaque fixe de cardage 16 que rencontre la matière se déplaçant sur le cylindre 10. L'emplacement de ce système dtenlèvement des déchets est une caractéristique importante de l'invention, car il est con sidéré comme important que ltenlèvement des déchets se fasse en avant des plaques de cardage ou des chapeaux.Le système comprend un rouleau 22 enleveur de déchets, qui est agencé pour coopérer avec le cylindre à ltintervalle entre les deux contre-plaques 18 et 20, ce rouleau étant plus petit que le nroule-ta-bosseU 12 et étant en fait à peu près de la meme taille qu'un rouleau travailleur classique tel quton en utilise dans une cardeuse du type à travailleurs et nettoyeurs. Le rouleau enleveur de déchets a une garniture de carde du type métallique et est entrat- né par un mécanisme engrené avec le rouleau dtalimentation 13, si bien qu'il tourne dans le sens de la flèche C, à l'opposé du sens de rotation du cylindre 10, et à une vitesse linéaire qui est très faible comparée à celle de ce cylindre.Dans un exemple typique, la vitesse linéaire du cylindre est d'environ 1200 mètres par minute, et la vitesse linéaire du rouleau enleveur de déchets est d'environ 0,45 mètre par minute. Les dents du rouleau enlevour de déchets sont inclinées vers l'arrière par rapport au sens de totation du rouleau, et sont réglées juste pour ne pas toucher les dents du cylindre, si bien que les dents du cylindre ont une action de cardage de pointe à pointe avec les dents du rouleau enleveur de déchets. En fait, l'action du rouleau enleveur de déchets est très semblable à celle d'un chapeau tournant, en ce sens que les fibres se trouvant sur le cylindre sont tramées à travers ses dents de garniture de carde en laissant des fibres et de grands morceaux de déchets pris dans ses dents. il ne faut pas s'attendre à ce que le seul rouleau enleveur de déchets soit tout à fait aussi efficace qu'un jeu complet de chapeaux tournants pour retirer les déchets de la matière se trouvant sur le cylindre, mais on s'est aperçu outil était très précieux à cetégard, probablement parce que même avec des chapeaux tournants la majorité des plus grands déchets est enlevée à l'extrémité d'entrée de la zone dans laquelle le cylindre et les chapeaux coopérent.Du fait qu'il est plus difficile de nettoyer des déchets des plaques fixes 16 que d'une série de chapeaux tournants, on se rena compte qu'il est très souhaitable enlever les déchets avant que la matière en cours de cardage atteigne les plaques 16, et le rouleau 22 d'enlèvement des déchets a été trouvé remarquablement efficace en combinaison avec le type de dispositif de cardage à plaques fixes. il est égaler.ent prévu un rouleau-nettoyeur 24 de petit diamètre, qui est disposé juste au-dessous du rouleau 22 d'enlèvement des déchets mais, dans l'exemple décrit, à l'exErieur de la contre-plaque inférieure 18. Ce rouleau nettoyeur a une garniture de carde du type à fils souples relativement profonde, comme celle employée dans des rouleaux volants, et peut etre en tramé depuis le cylindre lua-nême ou depuis le 'troule-ta-bosse" 12, si bien qutil tourne à une vitesse angulaire supérieure à celle du rouleau enleveur de déchets 22. Dans l'exemple spécifique cité plus haut, la vitesse linéaire du rouleau nettoyeur est de 21C mètres par minute. De plus, les dents de ce rouleau nettoyeur sont engagées dans celles du rouleau enleveur de déchets, si bien que le rouleau nettoyeur soulève vers le bout des dents du rouleau enleveur de déchets les fibres et les morceaux de déchets qui se sont incrustés dans ces dents. Pour retirer les fibres et les déchets du rouleau enleveur de déchets 22 et du rouleau nettoyeur 24, il est prévu une hotte d'aspiration 26 qui s'ouvre sur les rouleaux 22 et 24 et est reliée, via un tuyau 28, à une source de Vide (non représentée), laquelle est agencée pour créer une aspiration dans la hotte 26 tant que la cardeuse est en fonctionnement. Ce dispositif d'aspiràtion doit Btre tel qutil enlève la matière des roulleaux 22 et 24. Une petite quantité de déchets est expulsée entre le rouleau 22 et la contre-plaque réglable 20, mais elle est aspirée directement dans la hotte 26 ou bien retombe sur le rouleau enleveur de déchets 22. Bien entendù, le dispositif d'aspiration pourrait autre remplacé par d'autres moyem dtenlèvement de fibres et de déchets du rouleau 22, par exemple un peigne oscillant, un échardonneur, un couteau à déchets ou une série de rouleaux enleveurs. En référence maintenant à la Figure 2, dans la machine quXel- le représente schématiquement la plaque d'alimentation Il, le rouleau d'alimentation 13, le "roule-ta-bossew 12, le cylindre 10 et le peigneur 14 sont classiques et ont reçu les mimes numéros de référence que ces pièces dans la Fig. 1. Il est toutefois montré un appareil 31 d'enlèvement des déchets qui diffère à certains égards de celui représenté dans la Fig. 1. Des contre-plaques supérieure 30 et inférieure 32 sont pro la plaque supérieure 30 pouvant être rapprochée ou éloignée du cylindre 10, mais la plaque inférieure 32 étant plus courte que la plaque 18. Un rouleau enleveur de déchets 34, de preférence recouvert d'une garniture de carde du type en fil métallique, est prévu, et il est agencé pour coopérer avec le cylindre 10. Un rouleau nettoyeur 36 à garniture de carde est également prévu, et comme dans ltagencement décrit précédemment ce rouleau 36 est agencé pour coopérer avec le rouleau enleveur de déchets et pour tourner à une vitesse linéaire considérablement plus élevée que ce rouleau enleveur de déchets. On fait tourner le rouleau nettoyeur dans le meme sens que le rouleau enleveur de déchets: il a une garniture de carde du type en fil métallique et est réglé de manière à enlever du rouleau 34 pratiquement la totalité des matières fibreuses et des déchets.On notera toutefois que dans cet arrangement le rouleau nettoyeur est égaliement monté pour coopérer avec le cylindre 10-et que, du fait que ce dernier tourne à une vitesse linéaire plus grande que celle du rouleau nettoyeur, la matière fibreuse sera enlevée de ce rouleau nettoyeur par le cylindre. Par conséquent, les deux rouleaux 34 et 36 ont, vis-à-vis du cylindre 10, la même action qu'une paire de rouleaux travailleurs et balayeurs. (On se rendra compte que la plaque 32 doit titre suffisamment courte pour permettre au rouleau 36 de coopérer avec le cylindre). En service, à mesure que la matière est retirée du rouleau enleveur 34 par le rouleau nettoyeur 36, les déchets ont tendance à rester sur la surface du rouleau 36, alors que les fibres sont plus profondément empalées sur les dents de ce rDu- leau. Les dechets peuvent donc etre enlevés par n'importe quel te de dispositif d'enlèvement. Dans l'exemple représenté, une enveloppe 38 recouvre les deux rouleaux 34 et 36, et un tuyau souple 40 mène de l'intérieur de cette enveloppe 38 à un dispositif d'aspiration (non représenté), si bien que les déchets peuvent être aspirés hors des rouleaux 34 et 36. On se rendra compte que l'on pourrait utiliser, au lieu du dispositif d'aspiration ou en plus de celui-ci, d'autres dispositifs d'enlève ment tels que peignes, échardonneurs, couteaux à déchets, ou une série de rouleaux enleveurs. Revendications 1. Procédé pour enlever les déchets du cylindre dtune car n deuse, en particulier d'une cardeuse du type dit à chapeaux", caractérisé en ce qutil consiste à agir sur la matière se trouvant sur le cylindreT au moyen dtun rouleau enleveur de déchets muni de garnitures de cardes, lequel coopére avec le cylindre entre ltendroit où la matière est livrée au cylindre et le premier endroit où ce cylindre coopère avec les chapeaux, tandis que les déchets sont retirés en continu de ce rouleau enleveur0 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le rouleau enleveur de déchets est entraîné à une vitesse linéaire faible par rapport à celle du cylindre avec lequel il co- opére. 3. Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé ce que le rouleau enleveur de déchets tourne en sens opposé à celui du cylindre. 4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les dents du rouleau enleveur de déchets sont disposées de telle manière que ce rouleau a une action de pointe à pointe avec les dents se trouvant sur le cylindre. 5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le rouleau enleveur de déchets est employé en combinaison avec un rouleau nettoyeur à garniture de carde, lequel est agencé pour coopérer avec lui. 6. Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le rouleau nettoyeur a une vitesse linéaire plus grande que celle du rouleau enleveur de déchets. 7. Procédé suivant les revendications 5 et 6, caractérisé en ce que les dents du rouleau nettoyeur s'enfoncent dans les dents du rouleau enleveur de déchets. 8. Procédé suivant lune quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les déchets sont retirés des moyens enleveurs de déchets par un dispositif d'aspiration, 9. Cardeuse du type à chapeaux" pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1, dans laquelle les "chapeaux" sont des chapeaux mobiles classiques, caractérisée en ce quelle est équipée d'un rouleau enleveur de déchets à garniture de carde, lequel coopére avec le cylindre de la machine dans la zone comprise entre l'endroit où la matière à carder est livrée à ce cylindre et le premier endroit où celui-ci coopére avec les chapeaux, tandis que des moyens sont prévus pour retirer continuellement les déchets du rouleau enleveur de déchets. 10. Cardeuse suivant la revendication 9, caractérisée.en ce que le rouleau enleveur de déchets est raccordé de telle manière au mécanisme de commande de la cardeuse qutil tourne en sens opposé à celui du cylindre > tandis que sa vitesse linéaire est faible par rapport à celle de ce cylindre. 11. Cardeuse suivant la revendication 10, caractérisée en ce que les dents de la garniture de carde du rouleau enleveur de déchets sont inclinées de manière à pointer vers l'arrière par rapport au sens de mouvement de ce rouleau, 12. Cardeuse selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisée en ce qu'une contre-plaque couvre le cylindre entre l'endroit où la matière à carder est livrée à ce cylindre et l'endroit où celui-ci coopére avec le rouleau enleveur de déchets. 13. Cardeuse suivant la revendication 12, caractérisée en ce qu'unie autre contre-plaque est prévue à ctté de ltendroit où le cylindre coopére avec le rouleau enleveur de déchets, en un point situé entre ce rouleau et les chapeaux. 14. Cardeuse suivant la revendication 13, caractérisée en ce que cette autre contre-plaque est réglable pour autre rapprochée et éloignée du cylindre afin de contrtler la quantité de matière enlevée du cylindre par le rouleau enleveur de déchets. 15. Cardeuse suivant lune quelconque des revendications 9 à 14, caractérisée en ce qutun rouleau nettoyeur muni de garnitures de carde est agencé pour coopérer avec le rouleau enleveur de déchets de manière telle qutil enlève la matière de ce rouleau. 16. Cardeuse suivant la revendication 15, caractérisée en ce que le rouleau nettoyeur est agencé pour tourner à une vitesse linéaire plus grande que le rouleau enleveur de déchets. 17. Cardeuse suivant les revendications 15 et 16, caractérisée en ce que les dents du rouleau nettoyeur sont engagées dans les dents du rouleau enleveur de déchets. 18. Cardeuse pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte: des plaques fixes cintrées munies de garnitures de carde, coopérant avec son cylindre pour fournir l'action de cardage, ces plaques fixes remplaçant les chapeaux mobiles classiques; un rouleau enleveur de déchets, muni de garnitures de carde, ce rouleau étant agencé pour coopérer avec le cylindre en avant de l'en droit où la matière à carder circulant sur le cylindre rencontre les plaques fixes, tandis que la rotation dudit rouleau a lieu en sens opposé à celui du cylindre, à une vitesse linéaire inférieure à celle de ce cylindre, si bien que le rouleau enleveur de déchets est capable d'enlever du cylindre au moins une certaine quantité de matière; un rouleau nettoyeur muni de garnitures de carde, lequel est agencé pour coopérer avec le rouleau enleveur de déchets, duauel il est capable d'enlever de la ma-. tiere; des moyens pour enlever les déchets du rouleau nettoyeur.