Brevet FR2395336A1 — publié le 19790119

La présente invention est relative à un procédé et un appareil pour ouvrir et nettoyer une matière fibreuse et plus particulièrement pour enlever la poussière de ladite matière. Dans les appareils d'ouvraison et de nettoyage du type dans lequel plusieurs batteurs ouvrent progressivement la matière fibreuse et la nettoient,il est connu d'ouvrir et de desserrer la matière au moyen de batteurs rotatifs comportant des pointes ou des lames en saillie sur leur surface périphérique.Une série de barreaux de grilles disposés audessous des batteurs fournissent un moyen grâce auquel une matière telle que du coton peut être nettoyée du fait qu'elle est projetée par les batteurs contre les barreaux de la grille.Des impuretés telles que des feuilles,des matières dures et de courtes fibres non filables sont par conséquent extraites et tombent è travers les barreaux de la grille dans un compartiment récepteur d'impuretés,situé au-dessous des barreaux.Une fine poussière est éga liement présente dans la matière et, antérieurement,quelques tentatives couronnées de peu de succès ont été faites pour extraire cette poussières Lorsqu'on file des fils par des procédés classiques tels que le filage continu i anneaux une fine poussière n'affecte pas sérieusement la qualité du fil.Cependant,avec l'apparition des nouveaux procédés de filage tels que le filage par fibres libérées,la fine poussière peut être nuisible à la qualité du fil et peut également pravoquer une rupture du fil en formation dans un rotor de filage en raison du rassemblement des fines poussières dans ce rotor.De plus, on prete maintenant attention au contre des fines poussières dans les machines textiles en ce qui concerne leur influence sur la santé des opérateurs. Dans un appareil déjà connu d'ouvraison et de nettoyage de fibres tel que décrit dans le brevet des Etats-Unis ni2. 844. 847. on décrit un agencement du type précité comprenant,au-dessus des batteurs, une grande chambre à poussières munie d'une conduite séparée des batteurs par un écran perforé.Cet agencement présente un inconvénient étant donné qutil repose sur ltétablissement d'une dépression importante qui est appliquée à la conduite d'évacuation située dans la paroi la plus élevée de la chambre,pour faire monter la poussière et les impuretés et les évacuer. Un tel agencement a un fonctioneement inefficace du fait que les courtes fibres qui traversent l'écran s'agglomèrent dans les courants d'air et ne s'élèvent pas à partir de la chambre ,de sorte qu'il peut en résulter un blocage qui empêche un fonctionnenent approprié de la machine. Le brevet des Etats-Unis n24 025 989 décrit également un agencement similaire d'un appareil d'ouvraison et de nettoyage de matières fibreuses dans lequel une chambre à poussières est disposée audessus d'un dispositif de batteurs et dans lequel une source de dépression est reliée à un orifice d'évacuation prévu dans la paroi la plus élevée de la chambre à poussières.Des plaques de guidage séparées sont disposées au-dessus de chaque batteur, ces plaques étant perforées pour extraire la fine poussière provenant de la matière à traiter.Ces plaques de guidage perforées ne formant pas un écran continu pour empêcher la matière à traiter d'être projetée vers le haut dans la chambre à poussières.Cet agencement est désavantageux du fait que dans certaines conditions des fibres utilisables peuvent être extraites en même temps que des fibres inutilisables et que la poussière à travers orifice d'aspiration.Il est de plus difficile de séparer de façon appropriée la poussière des fibres et dans certains agencements une très faible quantité de poussière est extraite à travers l'orifice d'échappement. Le but de l'invention est de réaliser un appareil et de fournir un procédé dans lesquels la psussière séparée des fibres est efficacement aspirée pour être envoyée au rebut et dans lesquels toute fibre traversant l'écran est recueillie de façon appropriée afin d'éviter le colmatage des l'écran. Suivant l'invention il est prévu que le dispositif d'aspiration est agencé sur un bord de l'écran afin de produire un courant d'air sur toute la surface de l'écran. Dans un tel appareil l'écran peut être incliné par rap port à l'horizontale,auquel cas cas suivant une autre caractéristique de l'in- vention le dispositif d'aspiration est agencé au niveau du bord inférieur de l'écran. De plus,suivant encore une autre caractéristique de l'invention,une admission d'air peut être prévue le long du bord de l'écran opposé au dispositif d'aspiration. Les avantages apportés par l'invention comprennent l'extraction commandée et appropriée hors de l'appareil des poussières et de toutes fibres inutilisables séparées de la matière à traiter.Il est possible en réglant le flux ou courant d'air d'aspiration passant sur l'écran perforé (parallèlement à celui-ci) d'équilibrer les conditions dans la chambre d'ouvraison et de nettoyage de façon que les fibres utilisables ne soient pas aspirées à travers l'écran perforé mais que seules les courtes fibres inutilisables et la fine poussière projetées à travers l'écran soient entraînées et éliminées dans le flux d'air ainsi réglé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaStront au cours de la description qui va suivre faite en se référant aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemples et dans lesquels - la riz.1 est une vue en coupe longitudinale et en élévation d'un appareil d'ouvraison et de nettoyage des fibres - la Fig.2 est une vue en élévation latérale à plus grande échelle de l'appareil représenté à la Fig.1 montrant des détails de l'agencement d'entrée d'air et du registre - la Pig.3 est une vue partielle d'un écran perforé montrant un exemple de dimension des perforations utilisées. En se réfdrant au dessin,l'appareil suivant l'invention comprend un dispositif d'ouvraison et de nettoyage ayant un bâti prier cipal 1 dans lequel un compartiment 2 renferme plusieurs batteurs 3 et 3a comportant des pointes 4 autour de leur périphérie.Des grilles 5 sous-jacen- tes sont disposées au voisinage des batteurs 3 et 3a et des plaques déflectrices 6 ayant des parties coudes 7 sont disposées au-dessus des batteurs 3 et 3a et entre oeux-ci. Une ouverture d'entrée (9 > est prévue dans le compartiment 2 pour l'alimentation en matière à traiter,des orifices de sortie étant également prévus en 10 et 10a pour évacuer la matière traitée.Des moyens appropriés (non représentés) sont utilisés pour diriger la matière vers les orifices de sortie 10 ou 10a L'ouverture de sortie 10 est prévue pour extraire la matière par des moyens pneumatiques et l'ouverture de sortie 10a peut de façon commode être utilisée pour laisser tomber la matière sur un transporteur (non représenté.) Une chambre 11 pour recueillir les impuretés est formée au-dessous des grilles 5 afin de recueillir les impuretés extraites de la matière pendant le traitenent.L'appareil décrit jusqu'à présent est classique et a été utilisé pendant de nombreuses années. Dans l'appareil perfectionné suivant l'invention,le compartiment 2 comporte un écran perforé 8 qui est monté de façon à être parallèle au plan contenant les arbres des batteurs 3 et 3a .L'écran 8 qui peut être constitué d'une feuille ou peut être formé de plusieurs feuilles séparées disposées bord à bord,recouvre à peu près la face supérieure longitudinale inclinée du compartiment 2.L'écran perforé ou les écrans perforés 8 sont réalisés en une matière en feuille comportant des trous circulaires 18 formés par poinçonnage.En se reportant à la Fig.3 on voit un exemple de dimension et de concentration des perforations,à l'échelle 1.Dans cet exemple il est prévu 6,5 trous dtun diamètre de 0,79mu par cm2. L'exemple ci-dessus est approprié pour un certain nombre de satières,3ais on peut utiliser des écrans ayant des diamètres de perforations et/ou des 2 nombres de trous au cm différents; par exemple on peut utiliser des trous 2 d'un diamètre de 1,58 à 6,25mm et entre 1,4 et 15,5 trous par cm pour des matières difficiles à traiter et pour extraire le pourcentage nécessaire de poussières et de courtes fibres inutilisables.0n peut également utiliser des écrans perforés ayant des perforations de différentes formes ainsi que des écrans perforés auto-nettoyante qui comportent des trous conformés de façon à empêcher le colmatage.Un capot 12 est disposé immédiatement audessus de l'écran perforé 8 et entoure celui-ci.Le capot 12 est réalisé en tôle,il est de forme à peu près rectangulaire et comporte une partie inférieure ou un fond ouvert et à chaque extrémité des portions convergentes ou inclinées en direction du fond.Ces portions inclinées aident à diriger le courant d'air à l'intérieur du capet.Une ouverture 13 d'entrée d'air est prévue qui s'étend sur toute la largeur du capot 12 et délimite,en combinaison avec un registre coulissant 14,une ouverture rectangulaire 13 de hauteur réglable (la Fig.2 montre une vue agrandie du dispositif de registre).A l'autre-extrémité du capot est prévue une ouverture de sortie 15 pour l'extfaction de l'air et de la poussièro,cette ouverture présentant également une forme rectangulaire et s'étendant sur toute la largeur du capot 12.Un registre coulissant 16 est également prévu cosse à l'entrée d'air représentée à la Fig.2 pour permettre le réglage de la hauteur de l'orifice de sortie.Les deux ouvertures 13 et 15 sont bordées le long d'un côté par l'écran 8.Un dispositif pour extraire l'air est formé par une ouverture d'aspiration 17 qui est reliée par des conduits appropriés (non reprSsentés) à un dispositif d'extraction d'air (non repréenté). Des ouverturos de visite (non représentées) avec des couvercles transparents sont prévues dans les cotés du capot 12,et ces couvercles peuvent être retirds pour permettre l'accès pour le nettoyage. Ces ouvertures de visite permettent d'observer,( en éclairant à travers les ouvertures) les dispositifs de réglage d'air à l'intérieur du capot 12,au cours du fonctionnement de l'appareil.En réglant les registres 14 et 16 sur le capot 12 on peut obtenir le réglage désiré de l'air. En ionctiounewent,une matière à traiter est amenée dans l'appareil à travers l'ouverture d'entrée 9 et est soumise à un battage et à une ouvraison par le batteur 3a qui comporte huit pointes 4. La matière est ouverte et projetée par la force centrifuge contre les grilles sous jacentes 5 et les écrans perforés 8.Les impuretés lourdes tombent dans la chambre collectrice 11 et la fine poussière traverse ltécran perforé 8 et passe dans le capot 12.La matière est ensuite envoyée aux batteurs 3 qui comportent quatre pointes 4 et sont disposés suivant une ligne ascendante pour continuer d'ouvrir et de nettoyer la matière. Chaque batteur comporte une série de pointes qui,lorsque le batteur est en tramé en rotation,ouvzent et desserrent la matière de telle sorte que les impuretés et également la fine poussière sont libérées.Les plaques déflec trices 6 servent à contenir la matière dans chaque zone séparée d'un batteur au cours du traitement et la partie coudée 7 contribue d diriger la matibre.Lordque la matière avance en montant suivant un trajet à peu près inclinG,les impuretés lourdes sont extraites par l'action précitée des batteurs qui projettent la matière par la force centrifuge contre les grilles 5 sous-Jacentes. Lorsque la poussière fine qui est présente dans la matière traverse ltécran perforé 8 pour passer dans le capot 12 elle est dirigée vers le bas par le courant ou flux d'air réglé qui passe sur l'écran perforé 8.Ce courant d'air est engendré par un dispositif extérieur d'extraction d'air (non représenté) qui aspire l'air par orifice d'aspiration 17. Les registres mobiles 14 et 16 commandent la dimension des ouvertures à l'entrée 13 et à la sortie 15 de telle sorte que par réglage des deux registres 14 et 16 on peut régler le flux drair.Ce dernier est aspiré sur toute la longueur de l'écran 8 et à peu près parallèlement à celui-ci.En se reportant au dessin on voit que la fine poussière traversant l'écran perforé 8 est dirigée vers le bas vers l'orifice de sortie 15 et est ensuite aspirée par l'intermédiaire de l'orifice d'aspiration 17.Lorsque de courtes fibres traversent l'écran perforé 8 avec la fine poussière,ces fibres tendent à se rassembler et à rouler vers le bas suivant un trajet incliné,le long de l'écran perforé 8 Jusqu'd l'orifice de sortie 15 et sont aspirées à travers l'orifice d'aspiration 17. Le capot 12 qui a une faible hauteur par comparaison à celle du compartiment 2 et qui de façon caractéristique peut avoir une hauteur de 30 cm est conçu de façon à permettred'equilibrer l'extraction de la fine poussière et des courtes fibres inutilisables,par opposition à l'état de " repos " de l'air dans le compartiment 2 des batteurs.Si une quantité d'air excessive est induite à travers l'écran perforé par l'action du courant d'air réglé,ét air gêne la chute par gravité des impuretés lourdes à travers les grilles 5 et peut provoquer une remontée des impuretés vers la matière à traiter.En observant à travers les ouvertures de visite les conditions régnant dans le capot 12,on peut régler les déflecteurs 14 et 16 de façon à assurer des conditions d'extraction appropriées pour éviter que se produise la situation décrite ci-dessus. Bien qu'il soit appliqué à un appareil de nettoyage étagé, le capot 12 comportant les ouvertures 13 et 15 et ltécran perforé 8 peut âtre appliqué à tout autre dispositif comprenant un batteur et dans lequel de la poussière est libérée de la matière fibreuse. - REVENDICATIONS 1 - Appareil pour ouvrir et nettoyer une matière fibreuse, comportant un batteur,un écran perforé adjacent au batteur,ltécran comportant des perforations appropriées pour empêcher à peu près les fibres utilisables de le traverser tout en permettant à la poussière de le traverser, et des moyens d'aspiration polar extraire la poussière traversant ltécran, appareil caractérisé en ce que les moyens d'aspiration (15,16,17) sont agencés suivant un bord de ltécran (8) pour produire un courant d'air en travers de la totalité de la surface de cet écran (8). 2 - Appareil suivant la revendication 1*dans lequel l'écran perforé (8) est incliné par rapport à l'horizontale,caractérisé en ce que les moyens d'aspiration (15,16,17) sont disposés le long du bord le plus bas de l'écran. 3 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2,caractérisd en ce que les moyens d'aspiration (15,16,17) s'étendent sur toute la longueur du bord de l'écran (8). 4 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce que l'ouverture d'aspiration (15) des moyens d'aspiration (15,16,17) est réglable en dimension. 5 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes,caractdrisé en ce qu'un orifice d'entrée d'air (13,14) est situé sur le bord de ltécran (8) opposé aux moyens d'aspiration (15,16,17), ledit orifice d'entrée d'air (13,14) s'étendant sur toute la longueur du bord de l'écran (8). 6 - Appareil suivant la revendication 5,caractérisé en ce que l'orifice d'entrée d'air (13,14) est réglable en dimension. 7 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications prcSdentes,caractérisé en oe qu'il comprend plusieurs batteurs (3,3a ) ayant des arbres horizontaux dont les axes sont disposés dans un plan incliné par rapport à l'horizontale. 8 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications prdoédentes,caractérisé en ce que l'écran perforé (8) est incliné par rap ptrt à lthorizontale,et en ce qu'un capot d'aspiration (12) est disposé au-dessus dudit écran (8) du cEté opposé aux batteurs (3,3a ),ledit capot (12) étant incliné par rapport à l'horizontale et étant parallèle audit écran perforé (8j. 9 - Appareil suivant la revendication 8,caractérisé en ce que le capot d'aspiration (12) comporte des extrémités inclines ou convergentes,ces extrémités servant à diriger et à contenir le courant d'air à l'intérieur du capot (12). 10 - Appareil suivant l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce que l'écran perforé (8) comporte des perforations (18) de l'ordre de 1,6 à 6,3 n. 11 - Appareil suivant l'une quelconque des revendica- tions précédentes,caractérisé en ce que l'cran perforé (8) comporte de 2 1,5 à 15,5 perforations (18) par cm 12 - Procédé pour extraire de la poussière de matière fibreuses dans un appareil d'ouvraison et de nettoyage dans lequel on fait avancer la matière fibreuse en contact avec un écran perforé dent les perforations (18) sont appropriées pour empchor les fibres utilisables de le traverser mais pour laisser passer la poussière,et dans lequel un courant d'air extrait la poussière et les fibres traversant l'écran,procédé oarac- péris en ce que l'on fait passer le courant d'air sur la totalité de la surface de l'écran perforé (8) sur un ceté de celui-ci qui est opposé à celui avec lequel la matière entre en contact,jusqu'à des moyens d'aspiration (15,16,17) qui sont disposés sur un bord de l'écran perforé (8). 13 - Procédé suivant la revendication 12,dans lequel l'écran est incliné,caractérisé en ce que le courant d'air est aspiré en direction du bord inférieur de l'écran. 14 - Procédé suivant l'une quelconque des revendications 12 et 13,caractérisé en ce qu'on fait pénétrer l'air le long du bord de l'écran perforé (8) opposé aux moyens d'aspiration (15,16,17).