Brevet FR2434695A1 — publié le 19800328

La présente invention se rapporte à un groupe de -cylindres dtune calandre pour le traitement et le façonnage sous forme de feuilles de matières plastiques, en particulier des matières explosives, ledit groupe étant monté en aval dtun dispositif mélangeur et malaxeur, et composé d'au moins deux cylindres qui peuvent être entraînés sélective- ment à une vitesse angulaire réglable. Dans des appareils connus de ce type, plusieurs groupes de cylindres sont montés en aval d'un dispositif malaxeur-mélangeur assurant un traitement préalable suffisant, et soumettent la matière à traiter à un malaxage final et la calandrent sous forme de feuilles de dimensions précises. Dans ce cas, on utilise des groupes de cylindres qui permettent un malaxage de la matière à traiter par effet de friction, cXest-å-dire lorsque les cylindres d'une paire tournent à des vitesses angulaires différentes. Le malaxage ou cisaillement produit dans le groupe de cylindres a principalement pour butcfléliminer par compression liteau contenue dans la matière à traiter, jusqu'à une teneur prédéterminee en humidité résiduelle. En outre, les différents composants solubles que renferme- cette matière à traiter doivent être entièrement dissous.En revanche, le façonnage ultérieur de ladite matière a lieu à des vitesses angulaires absolument identiques des cylindres dune paire d'un groupe dit en synchronisme, lleau re- siduelle étant encore exprimée par modification de la section de ladite matière â traiter jusqu'à obtention d'une humidite finale admissible. Pour obtenir des caractéristiques optimales, chaque charge de la matière à traiter préalablement dans le dispositif malaxeur-melangeur doit, par conséquent, subir plusieurs passes dans differents groupes de cylindres réglables permettant respectivement des fonctionnements distincts avec friction et en synchronisme sans friction. En raison du nombre de groupes de cylindres necessai- res à cet effet, de telles installations de traitement sont hon seulement particulièrement onéreuses, mais en plus d'un encombrement considérable. LVinvention a donc pour objet un groupe de cylindres du type précité pour calandre, qui, après un mélange préalable de la matière à traiter, permet dtexécuter un calandrage dans son intégralité en utilisant pleinement la puissance totale de l'installation, en présence d'un groupe de cylindres reglable fonctionnant aussi bien avec que sans friction. Selon les caractéristiques essentielles de l'invention, chaque cylindre peut être entrain' séparément par un moteur hydraulique connu en soi, incorpore dans un circuit hydraulique et alimenté par une pompe a fluide sous pression, un distributeur montée parallèle reliant les circuits de deux moteurs hydrauliques et les arbres d'entrainement desdits moteurs hydrauliques pouvant être reliés rigidement par un embrayage. Il est possible, alors, d'effectuer, à-l'aide dlun seul groupe de cylindres, le malaxage et le cisaillement qui ont lieu lors du calandrage, de meme que le traitement de finition. On obtient dans ce cas une plus grande production, pour le malaxage et le cisaillement de la matière à traiter lors du fonctionnement avec friction du groupe de cylindres, en utilisant pleinement r'énergie d'entrainement disponible. I1 nsest pas indispensable d'ùtiliser des engrenages inter me di aires croûteux qui réduisent de façon générale la puissance du groupe et en particulier lorsqu'on fait varier la vitesse angulaire d'un cylindre. En outre, il est egalement aisé, dans ces conditions, d'obtenir une puissance de friction optimale adaptée à la matière à traiter, c?est-à-dire de de régler avec précision la vitesse angulaire des deux cylindres d'une paire. L'utilisation, desormais possible, d'un seul groupe de cylindres pouvant assurer la totalité du calandrage présente en plus l'avantage considérable d'un gain de place notable, qui est particulièrement important dans la mesure où le traitement et le façonnage de matières hautement explosives exigent des mesures de sécurité importantes, surtout au niveau de la construction. Selon une variante de l'invention, le distributeur est du type 4/2 constitue d'une valve à siège et obturateur coniques. Cela permet de séparer rapidement et sûrement les circuits des moteurs hydrauliques, et d'éviter des pertes dues à des fuites et ayant un effet néfaste sur la puissance du mécanisme d'entraSnement. L'invention sera décrite plus en detail en regard des dessins annexes à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels la figure 1 est une vue en plan d'un groupe de cylindres de calandre, en amont duquel est monté un dispositif halaxeur-mélangeur ; et la figure 2 est une vue de coté, par rapport à la figure 1, du mécanisme d'entrainement d'un groupe de cylindres de calandre, et représente les circuits hydrauliques des moteurs d' entrainement. Le traitement de la matière dans l'appareil représenté sur la figure 1 a d'sabord lieu, dans une première phase, dans un dispositif malaxeur-mélangeur 1. constituant un mélangeur discontinu dont les ailettes de malaxage 2,2', logées dans un récipient fermé' 3 assurent un mélange homogene et une bonne répartition des composants de la matière traitée. Dans une deuxième phase de traitement, lthomogénéisa- tion de la matière à traiter est poursuivie dans un groupe 4 de cylindres, monté en aval du dispositif 1, et dont les deux cylindres 5,5', entrålnés à des vitesses angulaires différentes pour engendrer la force de cisaillement néces saire, sont sépares par un intervalle ajustable 6. Pour obtenir l'homogénélté souhaitée, et afin de réduire la teneur en humidité de la matière, celle-ci est préalablement calandrée sous forme d'une feuille en la faisant passer plusieurs fois dans l'intervalle 6 dont on peut faire varier la dimension pour chaque passe. Dans une dernière phase,le traitement de la matière est ensuite achevé dans ce même groupe 4, dont les cylindres 5,5' tournent cette fois à la me me vitesse angulaire, et ld feuille préalablement calandrée passe à nouveau plusieurs fois -entre ces cylindres, jusqu'a ce quelle atteigne la dimension finale souhaitée et une faible teneur résiduelle en hu midite'. Les deuxième et troisième phases de traitement dans le groupe 4 de cylindres sont possibles grâce à des dispositifs d'entrainement 7, 7t qui permettent sélectivement de faire varier progressivement les vitesses angulaires périphériques des cylindres 5,5', de manière que ces derniers puissent etre entraines, non plus à des vitesses angulaires différentes, mais si besoin est à des vitesses angulaires absolument identiques. A cet effet, et comme l'illustre mieux la figure 2, des bouts d'arbres 8, 8t, situés du côté entrainement des cylindres 5,5t, sont reliés respectivement, par une roue hélicol- dale 9,9? coopérant avec une vis sans fin 26, 26', aux arbres menant10, 10' de moteurs hydrauliques 11, 11'. Les vis sans fin 26, 26' sont assujetties en rotation aux arbres 10, 10'. Ces arbres 10, 10', dont les extrémités peuvent être reliées rigidement par un embrayage 12, sont logés dans des boîtiers respectifs 14, 14' et tourillonnent dans des paliers 13 disposés de façon correspondante. Etant donné que le dispositif d'entrainement de chaque cylindre 5,5' est de même construction, on ne décrira ciaprès dans le detail que les organes du dispositif d'entrainement 7, situé du coté gauche et représenté sur la figure 2. Les moteurs hydrauliques 11 et 11' sont commandes, å l'intérieur d'un circuit hydraulique, par des pompes distinctes 16, 16' à fluide sous pression. A cet effet, la pompe 16, qui commande le moteur hydraulique 11 dans ce circuit par 'intermédiaire du conduit 15 d'arrivée du fluide sous pression, est accouplée-avec un moteur électrique 17. Un limiteur de pression 18, parallèle~au conduit d'arrivée 15 et à un conduit 15' de retour du fluide, limite la pression maximale admissible du débit d'alimentation. Par ailleurs, le moteur 11 est isolé de façon connue en soi par un clapet anti-retour 19 situé dans le conduit de retour du fluide. Enfin, pour ltévacuation de la chaleur, il est prévu un conduit 20 de sortie du fluide et un conduit d'alimentation 24, par lesquels une partie du fluide est continûment évacue des circuits hydrauliques ou dirigé vers ces derniers par une pompe à engrenages 21. Dans ce cas, un régulateur de débit 25 permet de maintenir la pression d'alimentation dans le conduit 15'. Les circuits des deux moteurs hydrauliques 11 et 11' peuvent entre relies, dans la région de leurs conduits 15 et 15', par un distributeur 22 du type 4/2 par l'inter médiaire de tronçons correspondants 23 et 23'. Il est de ce fait possible de repartir, en parties égales pour les deux moteurs hydrauliques, la totalité de lténergie hydraulique devant être fournie pour faire fonctionner les cylindres 5,5' lorsqu'on souhaite faire tourner ceux-ci à la meme vitesse angulaire. Pour garantir des vitesses angulaires absolument identiques des deux cylindres, indépendamment des facteurs réduisant ou différenciant les puissances d'accouplement des moteurs hydrauliques Il, 11', comme c'est le cas par exemple lorsque les degrés de rendement sont différents ou lorsque se manifestent des frictions secondaires, les deux arbres 10, 10 > sont en plus reliés rigidement par l'embrayage 12. En revanche, lorsque le groupe de cylindres fonctionne en imposant une friction, le distributeur 22, cons titubé, c prélérence, par une valve a siege et obturateur coniques, interrompt la liaison entre les circuits hydrauliques dans la position de commande appropriée. Les moteurs hydrauliques 11, 11' peuvent ainsi tourner a des vitesses angulaires choisies arbitrairement et pouvant etre déterminées par leurs pompes d'alimentation 16, 16'. La puissance totale devant être choisie pour l'en- traînement du groupe de cylindres de la calandre est calculee en fonction de la puissance nécessaire dans le cas où les cy lindres tournent à la même vitesse, ctest-à-dire lorsque leur fonctionnement est en synchronisme. La partie non utilisée de la puissance lorsqu'on passe au fonctionnement imposant une friction, en raison des faibles vitesses angulaires d'au moins un cylindre, peut être avantageusement utilisée pour accroître la production. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au groupe de cylindres décrit et représente, sans sortir du cadre de ltinventionO REVENDICRTIONS 1. Groupe de cylindres de calandre pour le traitement et le façonnage sous forme de feuilles de matières plastiques en particulier des matières explosives, groupe qui, monté en aval d'un dispositif malaxeur-mélangeur, et composé d'au moins deux cylindres pouvant être entraînés sélectivement à une vitesse angulaire réglable, est caractérisé en ce que chaque cylindre (5, 5') peut entre entrat- né séparément par un moteur hydraulique (11, 11') connu en soi, incorporé dans un circuit hydraulique et alimenté par une pompe (16, 16') à fluide sous pression, un distributeur (22) monte en parallèle reliant les circuits de deux moteurs hydraulaques, et les arbres d'entraînement (10, 10') desdits moteurs hydrauliques pouvant être relies rigidement par un embrayage (12). 2. Groupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que le distributeur (22) est du type 4/2 constitué d'une valve à siège et obturateur coniques.