Brevet FR2406679A1 — publié le 19790518

L'invention est relative aux dispositifs pour le cardage de textiles. Un dispositif de cardage classique utilisé pour la fabrication de fil textile à partir de fibres à brins courts comprend un cylindre possédant une surface qui porte un ensemble de nombreuses pointes cardeuses. Lorsque le cylindre tourne, la surface de cardagecapte des fibres et les transporte jusqu' à ce quelles se trouvent engagées au contact d'une série de plaques cardeuses (ou cardes plates) qui comportent elles aussi des pointes cardeuses.Les plaques cardeuses sont déplacées dans la même direction que la partie de la surface de cardage du cylindre avec laquelle elles doivent coopérer, mais à une vitesse plus faible.Les fibres transportées par le cylindre sont donc peignées par les surfaces de cardage du cylindre et des plaques,de façon telle que des impuretés (ou des emmêlements) que comporte les fibres se trouvent transférées sur les plaques. Les plaques elles-mêmes sont entrai- nées le long d'un parcours sans fin et, à la suite de leur désengagement à partir du cylindre cardeur,elles sont entraînées sur une brosse qui débarrasse les surfaces des plaques des résidus qu'elles retenaient. Jusqu'à présent,les surfaces des plaques cardeuses ont été composées d'une feuille flexible qui est fixée à une infrastructure rigide,les pointes affectant la forme de brins faisant saillie au travers de la feuille à partir de la face fixée à l'infrastructure. A titre de variante, les surfaces de cardage des plaques ont été pourvues de bandes métalliques ,possédant des bords en dents de scie,fixPes à la surface d'une infrastructure. Ces deux modes de construction présentent un inconvénient résultant du fait que les fibres enlevées à partir de la surface du cylindre sont difficiles à séparer de la plaque cardeuse,dans le premier cas parce que les pointes possèdent,en coupe transversale,une section uniforme et,dans le second cas,parce que les bords en dents de scie comportent inévitablement des aspérités qui accrochent et retiennent les fibres. D'une manière générale, 1' invention prévoit une plaque cardeuse qui comprend une infrastructure rigide supportant de multiples aiguilles individuelles fixées chacune dans une ouverture correspondante ménagée dans l'infrastructure. Plus particulièrement,la présente invention a pour objet une machine à carder des textiles ,caractérisée en ce qu'elle comprend essentiellement un cylindre cardeur rotatif et plusieurs plaques cardeuses comprenant chacune une infrastructure rigide, pourvue d'ouvertures, et de plusieurs aiguilles cardeuses faisant saillie au travers desdites ouvertures et fixées dans ces wertu- res, les plaques cardeuses étant susceptibles dVêtre entraînées le long d'un parcours sans fin et de coopérer avec la surface du cylindre cardeur le long d'une partie dudit parcours afin de réaliser le cardage de fibres transportées sur la surface dia cylindre cardeur. De préférence,les aiguilles sont montées dans ITinfra structure des plaques en ayant recours au procédé décrit par la demanderesse dans le brevet GB nO 1.298.561,ctest- ~dire que ltwn- frastructure est percée de trous dont le diamètre est plws grand que celui des aiguilles,et lesdites aiguilles sont fixées dans les trous au moyen d'un agent de remplissage tel qu'unie résine époxy. De préférence, les aiguilles sont à section décroissante en-stéloignant de l'infrastructure. Les extrémités deedites aiguil- les noyées dans la plaque possèdent normalement une section transversale circulaire. Toutefois, les extrémités libres des aiguilles peuvent être de section transversale circulaire ou elliptique. Si les extrémités des aiguilles sont de forme elliptique en coupe transversale,ces aiguilles sont de préférence disposées dans l'in- frastructure de façon telle que les grands axes des ellipses se trouvent alignés parallèlement à la direction de déplacement des plaques. D'une manière avantageuse,les aiguilles sont inclinées vers l'avant dans le sens de rotation du cylindre cardeur principal. D'une manière tout à fait inattendue,on a découvert que l'utilisation d'aiguilles en acier à section décroissante vers leur extrémité libre améliore l'action de cardage de 1a plaque de façon telle qu'il suffit d'un moins grand nombre d1aiguilles au centiMètre carré pour réaliser l'effet désiré. I1 en résulte non seuleeeut un abaissement du prix de revient de chaque plaque,mais en outre on observe un moindre dommage causé aux fibres à carder,d'oW une alé- lioration de l'efficacité et du rendement de ltoperation de cardage. Les pointes des aiguilles dans chaque plaque peuvent être établies de façon telle qu'elles se trouvent toutes placées sur une surface cylindrique coaxiale au cylindre cardeur Si on le désire,on peut tailler les pointes,par exemple par neulage,de façon à altérer la géométrie de la surface dans laquelle les pointes des aiguilles se trouvent agencées ,afin de modifier l'effet de cardage réalisé par la plaque. Les aiguilles sont de préférence réparties sur les plaques cardeuses en un certain nombre de rangées parallèles s1é- tendant chacune sensiblement parallèlement à l'axe du cylindre cardeur principal. Habituellement,chaque rangée peut contenir au moins quatre aiguilles par centimètre, et chaque plaque peut contenir de deux à dix rangées d'aiguilles par centimètre longitudinalement. L'infrastructure dans laquelle les aiguilles sont montées est de préférence métallique,par exemple en aluminium,et elle peut être conformée de manière à 5?adapter à la forme de la surface du cylindre cardeur. De préférence,l'infrastructure rigide comprend un support creux allongé,et les aiguilles sont agencées suivant une bande s'étendant longitudinalement au support dans des ouvertures reliant les surfaces interne et externe du support. Des infrastructures ainsi agencées sont convenablement formées à partir de profils extrudés en aluminium ou en alliage d'aluminium. Le support creux peut être pourvu d'un organe qui en fait partie. intégrante et qui sert à la rendre rigide,un tel organe s'étendant longitudinalement tout le long du support. L'organe assurant ainsi la rigidité peut,par exemple,présenter la forme d'une ailette faisant saillie à partir du support ou bien,à titre de variante,il peut être formé par deux parois convergentes du support. Le support creux peut être agencé pour coopérer, à chacune de ses extrémités,avec un palier ou coussinet. De tels coussinets peuvent être reliés ensemble afin de constituer une sorte de chaîne avec une série de plaques cardeuses similaires. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, chaque palier ou coussinet comprend une boite de portée rigidement fixée à une extrémité du support et propre à coulisser le long d'un chemin de guidage fixé sur une machine à carder.Ledit chemin est habituellement monté sur un gâble ou peut former une partie d'un câble du cylindre cardeur de la machine. Afin de permettre une meilleure compréhension de l'invention,on va en décrire en détail,ci-après,différents modes de réalisation choisis à titre d'exemples,bien entendu non limitatifs, en se référant aux dessins ci-annexés dans lesquels: Fig.l représente une coupe transversale pratiquée au travers d'une plaque cardeuse réalisée selon un premier mode de réalisation de l'invention; Fig.2 représente une coupe transversale pratiquée au travers d'une plaque cardeuse réalisée selon un deuxième mode de réalisation de l'invention; Fig.3 représente,en perspective et en éclatés un troisième mode de réalisation d'une plaque cardeuse établie selon l'invention;; Fig.4 représente schématiquement, en perspective,une partie d'une chaîne de cardage comportant plusieurs plaques cardeuses du type de celle représentée à la figure 3,et Fig.5 , enfin,représente,scbématiquement en perspective, une machine à carder comportant une chaîne de plaques cardeuses du type représenté à la figure 4; En se référant à la figure l,une plaque cardeuse 1 selon l'invention comprend un support rigide creux 2 en aluminium extrudé. Une ailette 3 faisant partie intégrante du support 2 fait saillie à partir d'une surface dudit support et s'étend longitudinalement à ce support 2.I1 est prévu,à l'opposé de l'ailette 3, sur le support 2,une face plane 4 percée de plusieurs rangées d'ouvertures faisant communiquer les surfaces interne et externe du support 2.Une aiguille en acier 6 est fixée dans chacune des ouvertures,soit à contact par frottement avec les parois des ouvertures ,soit au moyen d'une matière de remplissage de la manière décrite dans le brevet GB no 1.298.561 susmentionné. Les aiguilles 6 sont disposées en lignes parallèles et forment une bande d'aiguilles le long de la face plane 4 du support. Dans le mode de réalisation représenté,les aiguilles 6 sont toutes inclinées,par rapport à la normale à la surface de la face plane 4,dans la direction de la flèche A, qui est le sens du déplacement de la plaque 1 en cours d'utilisation. Si on le désire, les aiguilles 6 peuvent être montées perpendiculairement à la face plane 4. La surface intérieure du support 2 comporte un évidement 8 partiellement cylindrique et qui s'étend axialement le long du support 2. Les extrémités de 1' évidement 8 sont suraléséesou fraisées, comme indiqué par les pointillés 10, afin de recevoir des éléments de montage cylindriques,décrits plus en détail ci-après. La figure 2 montre le corps-support 2 selon un autre mode de réalisation de l'invention,lequel corps est lui aussi formé à partir d'un profil en aluminium extrudé. Les ouvertures et les aiguilles ont été omises sur ce dessin,pour plus de clarté. Dans ce mode de réalisation,deux parois 12,13 du support 2 convergent vers le haut dudit support 2 afin de former une partie servant de raidisseur améliorant la rigidité de ce support. Deux nervures internes 15, 16 font saillie à partir de la paroi intérieure du support 2. Chaque nervure 15,16 comporte un rebord respectif 15' ou 16',et les extrémités de ces rebords sont fraisées,comme indiqué par des pointillés,afin de pouvoir recevoir des éléments de montage cylindriques,de la manière décrite ci-après. La figure 3 illustre encore un autre mode de réalisation de tinvention.Le support 2 est formé à partir d'un profilé en aluminium extrudé,et sa rigidité est accrue par deux parois convergen tes 12,13. Une paroi 12 est reliée à un cylindre 20 au moyen d'une partie 21 constituant un appendice de raccordement. Le cylindre 20 s'étend le long du centre du support 2 et est fraisé à chacune de ses extrémités de la même manière que pour les modes de réalisation représentés par les figures 1 et 2. Une extrémité d'une broche formant axe 22,composée d'un matériau rigide tel que du fer ou de l'acier,est fixée dans le suralésage fraisé dans chaque extrémité du support 2,sit par frottement (emmanchement dur),soit au moyen d'un adhésif. Les extrémités libres des broches 22 sont fixées dans des organes de portée du type palier ou coussinet, de construction classique. Dans le mode de réalisation illustré par la figure 2,les organes de portée affectent la forme de boites 24 pourvues chacune d'un corps 23 partiellement cylindrique qui définit un alésage 25 destiné à recevoir la broche 22. Ladite broche peut être fixée dans l'alésage 25 par emmanchement dur (frottement) ou au moyen d'un adhésif. Les boites 24 comportent deux parties extrêmes solidaires 26,27,dont les surfaces inférieures 26a,27a sont planes et situées dans le même Plan. En cours d'utilisation,un jeu de plaques 1 est assemblé de façon à constituer une sorte de chaîne sans fin 29 au moyen d'une série de maillons plats 30 de la manière représentée sur la figure 4.Chaque maillon 30 est percé de deux ouvertures au travers desquelles passent les broches 22 de deux plaques adjacentes, et est mis en position entre les supports 2 et les boîtes 24 des plaques. Les plaques sont liées ensemble de façon telle que les faces planes 4 forment la face externe de la chaîne 29. Comme le montre la figure 5,la chaîne 29 est utilisée dans une machine à carder qui comprend un cylindre cardeur 45 dont la surface cylindrique supporte de nombreux rangs de pointes cardeuses. Ledit cylindre 45 est monté, de manière à pouvoir tourner,dans des gâbles 48. La chaîne 29 est entraînée sur un rouleau ou galet 40 sur chaque extrémité duquel est monté un pignon-Galle de commande Les dents des pignons de commande font saillie entre les corps cylindriques 23 des boîtes 24 de chaque paire de plaques adjacentes. Le rouleau 40 est fixé aux gâbles 48 au moyen de pattes 50. Un chemin de guidage 52 est aussi monté sur chaque gâble au moyen des pattes 50 qui supportent le rouleau 40 et au moyen d'une série d'autres pattes de fixation 54,55. Chaque chemin présente une face supérieure cylindrique 56 qui entre en contact et coopère avec les surfaces inférieures planes 26a, 27a des boites 24 des plaques I dans le brin inférieur de la chaîne 29. Le chemin 52 est réglable sur les pattes 50, 54, 55 de façon que ltespacement radial entre les faces planes 4 des plaques 1 du brin inférieur de la chaîne 29 puisse être réglé. En pratique, les chemins 52 sont réglés de façon à laisser subsister un espace d'environ 0,13 à 0,38 millimètre entre les pointes du cylindre cardeur 45 et les extrémités des aiguilles 6 des plaques 1. La chaîne 29 passe autour d'un autre rouleau (non représenté) analogue au rouleau d'entraînement 40 et lui aussi mis en position autour de la circonférence du cylindre cardeur 45,de façon que le brin inférieur de la chaîne 29 s'étende parallèlement à la surface du cylindre cardeur sur une distance correspondant à la périphérie d'un secteur ayant un angle au centre d'environ 1200 Le cylindre cardeur 45 est entraîné dans le sens inverse des aiguilles d'une montre lorsqu'on le considère tel que le représente la figure 5, et la chaîne 29 est entraînée dans le sens de la flèche B à une vitesse plus faible que la vitesse périphérique du cylindre 45. Les plaques cardeuses se trouvent ainsi déplacées le long des chemins 52 et sont maintenues contre ces chemins sous l'effet de la pesanteur et sous celui de la tension exercée sur la chaîne 29. Les aiguilles 6 des plaques coopèrent avec les pointes de cardage de la surface du cylindre cardeur et peignent les fibres. Si on le désire, ltorientation des boîtes 24 par rapport aux supports 2 peut être reglée de façon que le jeu ou espacement entre les aiguilles de la plaque et les pointes ou aiguilles du cylindre cardeur 45 soit plus grand au bord d'attaque (ou avant) de chaque plaque qu'au bord de fuite (ou arrière). Les faces planes 4 forment alors un espace de pincement avec la surface du cylindre cardeur 45, ce qui améliore l'action de cardage des plaques 1. Un mécanisme à brosses 60 est monté au-dessus du rouleau d'entraînement 40 et entre en contact avec le brin supérieur de la chaîne 29 afin d'enlever les matières résiduelles retenues sur les plaques cardeuses,à partir de la surface plane.4 de chacune de ces plaques. -REVENDICATIONS 1. Plaque cardeuse comprenant une infrastructure rigide supportant une série de rangées de pointes de cardage, caractérisée en ce que ladite série de rangées comprend plusieurs aiguilles individuelles (6) fixées chacune dans une ouverture respective ménagée dans l'infrastructure (2). 2. Plaque cardeuse selon la revendication l,caractérisée en ce que l'infrastructure (2) est en aluminium. 3. Plaque cardeuse selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les aiguilles (6) sont toutes inclinées dans une direction par rapport à la normale de la surface de l'infrastructure (2) de laquelle elles font saillie. 4. Plaque cardeuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,caractérisée en ce que la surface en coupe transversale des aiguilles (6) est décroissante en s'éloignant de l'infrastructure. 5. Plaque cardeuse selon l'une quelconque des revendications là 4,caractérisée en ce que les extrémités libres des aiguilles (6) sont de forme elliptique en coupe transversale,lesdites aiguilles étant agencées de façon telle que les grands axes des ellipses soient parallèles à la direction de déplacement de la plaque cardeuse en cours d'utilisation. 6. Plaque cardeuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,caractérisée en ce que les pointes des aiguilles (6) sont situées sur une surface cylindrique. 7. Plaque cardeuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,caractérisée en ce que l'infrastructure rigide comprend un support creux allongé (2) et en ce que les aiguilles sont disposées en une bande (4),s'étendant longitudinalement au support,dans des ouvertures faisant communiquer les surfaces interne et externe du support. 8. Plaque cardeuse selon la revendication 7,caractérisée en ce que le support (2) est en aluminium extrudé. 9. Plaque cardeuse delon la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce que le support (2) comporte un élément raidisseur (3, 12, 13) qui en fait partie intégrante ,lequel élément s'étend longitudinalement audit support. 10. Plaque cardeuse selon la revendication 9,caractérisée en ce que ledit élément raidisseur affecte la forme d'une ailet te (3) faisant saillie à partir du support 11. Plaque cardeuse selon la revendication 9,caractérisée en ce que ledit élément raidisseur est formé par deux parois convergentes (12,13) du support (2). 12. Plaque cardeuse selon l'une quelconque des revendications 7 à ll,caractérisée en ce que le support creux (2) comprend des moyens (8, 15, 16, 15', 16', 20, 21) à chaque extrémité pour coopérer avec un organe de portée (22) prenant appui dans un palier ou coussinet. 13. Machine à carder les textiles comprenant un cylindre cardeur rotatif et plusieurs plaques cardeuses, lesquelles plaques cardeuses sont susceptibles d' être entraînées le long d'un parcours sans fin et de coopérer avec la surface du cylindre cardeur le long d'une partie du susdit parcours afin de réaliser un cardage de fibres transportées sur la surface du cylindre cardeur,laquelle machine à carder est caractérisée en ce que les dites plaques cardeuses sont telles que définies dans l'une quelconque des revendications 1 à 12.