Brevet FR2488287A1 — publié le 19820212

Installation pour tasser des fibres. L'invention concerne les dispositifs pour tasser des fibres qui présentent, sur le côté d'un carter, un écran ou obtura- teur flexible pouvant s'écarter associé à la sortie de fibres et un pilon pouvant être entraîné, disposé dans le carter et dirigé vers la sortie de fibres, ce pilon étant déplaçable entre deux positions extrêmes respectivement rétractée et avancée. On connaît déjà un dispositif du type décrit ci-dessus dans lequel le carter forme la chambre de séparation, limitée par un corps cylindrique formant tamis, d'un séparateur de fibres qui extrait les fibres d'un courant d'air de transport. La chambre de séparation loge dans ce cas un corps de dépla- cement disposé coaxialement le long duquel se déplace le pilon réalisé sous la forme d'une plaque annulaire. Les élé- ments à ressorts de l'obturateur sont sensiblement situés dans un plan radial, les extrémités libres internes des éléments jouxtant le côté inférieur du corps de déplacement. Lors de la première course de tassement du pilon, la matière rassemblée sous lui est compressée sur l'obturateur jusqu'à ce que la pression engendrée écarte du corps de déplacement les extrémités libres des éléments à ressort. et les courbe vers le bas, de sorte qu'est ménagé un passage pour la matière fibreuse. Lors des courses ultérieures de tassement du pilon, d'autre matière fibreuse est éjectée de la chambre de séparation et fournie dans un récipient raccordé au manchon. 2 2488287 Pour un remplissage croissant du récipient, celui-ci pouvant être un sac imperméable -à l'air, a lieu dans le récipient lui-même un tassement des fibres. Grace à ses éléments à ressort, l'obturateur empêche que, lors du recul du pilon, de la matière fibreuse s'échappe du récipient ou du manchon de sortie et retourne dans la chambre de séparation. Le tassement des fibres dans le récipient est cependant limi- té car celles-ci, quand elles sont refoulées entre le corps de déplacement et l'obturateur, sortent comprimées sous une forme annulaire et constituent une natte en forme de boyau. Le volume de ce boyau ne se laisse pas diminuer considérable- ment par le tassement ultérieur des fibres dans le récipient. En conséquence, pour une grandeur donnée de récipient, il faut relativement souvent enlever un récipient plein de l'ins- tallation et disposer un récipient vide. En outre, le volume relativement important renchérit aussi bien le stockage que le transport des fibres. Le but de l'invention est maintenant de fournir une installa- tion rendant possible de tasser plus fortement la matière fibreuse dans le récipient et ainsi, par exemple, de loger une plus grande quantité de fibres dans un récipient déterminé. Ce but est atteint par l'invention grâce au fait que la sortie à fibres forme un puits à section se rétrécissant dans la direction de sortie, dont au moins la partie d'extrémité du côté sortie est constituée par l'obturateur, et en ce que le pilon, dans sa position extrême avancée, pénètre direc- tement dans l'obturateur, ce dernier étant déformable princi- palement transversalement à la direction de sortie. La solution proposée par l'invention amène un tassement sen- siblement meilleur de la matière fibreuse déjà grâce au fait que la natte qui sort du puits à fibres présente une section pleine. La densité des fibres dans cette natte est augmentée car la pression antagoniste exercée par les éléments d'obtu- rateur agit effectivement transversalement à la direction 3 2488287 de sortie. Une action de tassement améliorée ainsi qu'une expulsion plus sûre des fibres circulant dans le puits à fibres peuvent en outre être atteintes si, selon un développement de l'inven- tion, le pilon présente une tête se rétrécissant dans la direction de sortie. Le pilon agit ainsi non seulement dans une seule section mais aussi sur la longueur de la tête qui pénètre dans le puits à fibres, aussi bien avec une composan- te axiale qu'avec une composante transversale, directement sur les fibreset il compresse celles-ci pendant leur trans- port. Les dépenses d'exploitation de l'installation, celles de stockage et de transport des fibres, sont considérablement réduites grace au tassement amélioré. Une forme de réalisation de l'invention sera maintenant dé- crite, à titre d'exemple, en se référant au dessin annexé, dans lequel la figure 1 représente une installation associée à un caisson à filtre, en coupe verticale, et la figure 2 montre un détail de la figure 1 en coupe horizon- tale et à plus grande échelle. Sur la figure 1, le chiffre de référence 10 désigne globale- ment un caisson à filtre qui est en liaison par unc anal 12 avec une source non représentée d'air chargé de déchets fi- breux, par exemple un groupe de machines textiles. Le caisson à filtre 10 loge un séparateur de fibres 14 ainsi qu'un dispo- sitif 16 s'y raccordant servant au tassement des fibres rete- nues. Le séparateur de fibres 14 et le dispositif 16 sont disposés dans un carter 18 cylindrique commun qui, en dehors d'un manchon d'entrée 20 tangentiel relié au conduit 12, présente un manchon de sortie 22 décalé dans le sens axial du carter et également tangentiel. Le carter reposant sur 4 2488287 des supports 24 présente enfin sur sa face inférieure 26 une sortie à fibres désignée globalement par la référence 28. Le manchon de sortie 22 communique par un canal 30, par exemple avec l'atmosphère. Le carter 18 contient un corps filtrant 32 de forme tronconi- que, sensiblement coaxial au carter. Le corps filtrant 32 se raccorde par son bord supérieur 34 au côté intérieur 38 du carter en dessous de l'embouchure 36 de la manche d'entrée 20, alors que son bord inférieur 40 est fixé à un puits 42 à fibres, se rétrécissant également en forme'de tronc de cône, de la sortie à fibres 28. Le corps filtrant 32 divise l'intérieur du carter 18 en une chambre à air brute 44 reliée directement à la manche d'en- trée 20 et au puits à fibres 42, et en une chambre 46 à air propre reliée directement à la manche de sortie 22. Lors du fonctionnement du caisson filtrant, un ventilateur non représenté amène de l'air chargé de fibres sous surpres- sion provenant de la source par le canal 12 jusqu'à la manche d'entrée 20. Dans la chambre 44 à air brut se produit, sous l'action de l'air filtré introduit tangentiellement par la manche 20, un-écoulement tourbillonnaire avec une composante axiale dirigée vers le bas correspondant à la chute de pres- sion. Les fibres et la poussière qui se déposent sur le corps filtrant 32 sont transportées petit à petit sur sa surface jusqu'au puits à fibres sous l'action de l'écoulement tourbillonnaire résiduel. L'écoulement tourbillonnaire emp&che ou ralentit ainsi le colmatage du corps filtrant par la poussière. L'air traversant le corps filtrant se rassemble dans la chambre 46 à air propre et s'échappe par la manche de sortie 22 dans le canal 30. Grace à la disposition tangen- tielle et opposée à la manche 20 de la manche de sortie 22, l'existence de l'écoulement tourbillonnaire dans la chambre 44 à air brut est soutenue. Etant donné qu'un écoulement tour- billonnaire existe aussi dans la chambre à air propre, on obtient une répartition régulière de l'air sur la périphérie 2488281 du corps filtrant. Selon l'invention, le dispositif 16 qui est logé dans le caisson filtrant 10 et qui sert à tasser les fibres présente un pilon 50 à tête 52 se rétrécissant en direction de la sortie, outre la sortie à fibres 28 réalisée sous la forme d'un puits 42 à section diminuant en direction de la sortie. Comme on peut le voir à la figure 1, la tête 52 a, dans l'exemple de réalisation représenté, la forme d'un tronc de cône et elle porte sur sa surface latérale 54 une bande métallique 56 disposée de manière hélicoïdale. La bande métallique 56 munie de dents 58 dirigées vers le bas, est placée dans le même sens de rotation que l'écoulement tour- billonnaire dans le séparateur de fibres 14. Le pilon 50 pré- sente un élément intermédiaire 59 raccordé à la tête 52, se rétrécissant en cône vers le haut et suivi par une douille de guidage 60. La douille de guidage 60 peut coulisser axia- lement dans un cylindre de guidage 62 monté fixe au carter 18. La douille de guidage 60 est reliée par une tige 64 de piston à un piston 68 disposé dans un cylindre de vérin 66. Le cylindre 66 de vérin fixé au carter 18 coaxialement au cylindre de guidage 62 contient un ressort de rappel 70 agissant sur la face inférieure du piston 68, et il est en liaison dans sa partie supérieure avec une source 76 d'air sous pression par un conduit 72 et un clapet trois voies 74. Un bottier de commande 78, qui contient, par exemple, un dis- positif réglable de commande temporisée, non représenté, est en liaison avec le clapet trois voies 74, par exemple comman- dable électromagnétiquement. Le puits à fibres 42 disposé coaxialement au pilon 50 comprend un anneau conique 82 disposé dans un anneau cylindrique 80, ainsi qu'un obturateur 84 formé par une multiplicité de ressorts-lames 86. Les ressorts-lames 86 sont disposés sur le côté extérieur de l'anneau conique 82, sensiblement le long des génératrices de la jupe, et ils sont répartis régu- lièrement sur la périphérie. Les ressorts-lames 86 fixés à l'anneau 82 par leur extrémité supérieure d'une manière non 6 2488287 représentée plus en détail, se recouvrent côte à côte l'un l'autre dans le sens périphérique, comme cela-apparaît clai- rement à la figure 2 qui est une vue en détail de dessus. En correspondance de la cônicité de l'anneau 82 contre lequel ils se trouvent, les ressorts-lames sont inclinés suivant un angle inférieur à 450 par rapport à l'axe du puits à fibres 42 ou à la direction de sortie de ce dernier. Les ressorts- lames sont ainsi flexibles principalement dans la direction transversale au sens de sortie sensiblement vertical. L'anneau cylindrique 80 permet de réaliser la liaison avec un récipient pour la réception des fibres. Comme représenté à la figure 1, il peut s'agir alors d'un sac 90 en matériau imperméable à l'air fixé par son extrémité ouverte 92 à l'anneau 80 au moyen d'une bande de serrage 94 détachable. Au fonctionnement du séparateur de fibres 14, le pilon 50 se trouve dans la position extrême supérieure représentée en trait plein dans laquelle il forme une limite interne de la chambre 44 à air brut. L'ouverture de sortie 88 du puits à fibres 42 limitée par des éléments d'obturateur 86, est bloquée par l'extrémité supérieure d'une natte de fibres 96 produite précédemment par l'action de tassement du dispositif 16. Les fibres séparées se rassemblent dans le puits 42 à fibres tant que le pilon 50 reste dans la position extrême supérieure. Après un certain laps de temps au cours duquel le puits à fibres se remplit de fibres laches, c'est-àdire non tassées, la commande temporisée du boîtier de commande 78 provoque un actionnement du clapet 74 de sorte que de l'air sous pression provenant de la source 76 peut parvenir au cylindre 66 de vérin. Le piston 68 sollicité sur sa face supérieure entraîne le pilon 50 vers le bas à l'encontre de l'action du ressort de rappel 70. Lors de sa- pénétration dans le puits 42 à fibres, la tête 52 de pilon compresse les fibres rassemblées vers le bas et vers les côtés. La bande métallique 56 avec ses dents 58 entraîne alors les fibres déplacées laté- ralement pour le mouvement ultérieur vers le bas du pilon 50. Si le pilon 50 a atteint sa position extrême inférieure repré- sentée en ligne pointillée à la figure 1, alors la pelote de fibres produite par le pilon et entraînée par lui a, pour la plus grande part, été éjectée du puits 42 à fibres. Sous l'action de la pression exercée par le pilon sur la pelote de fibres, cette dernière s'est tassée et s'est transformée en une partie de natte se raccordant à la natte 96 précédemment constituée, par passage au travers de l'ouverture de sortie 88. Sous la pression transmise par les fibres, les ressorts-lames 86 sont déviés transversalement à l'axe du pilon et prennent un état précontraint. Si après un certain laps de temps prédéterminé, on purge le cylindre 66 par commu- tation du clapet 76, le ressort de rappel 70 peut ramener le pilon 50 dans sa position extrême supérieure. Les fibres restant dans le puits 42 sont alors retenues et comprimées quand le pilon se retire par les ressorts-lames 86 précon- traints et exerçant alors une action élastique vers l'inté- rieur. Lors du remplissage ultérieur du sac 90, les ressorts- lames empêchent que des fibres puissent pénétrer dans le puits à fibres dans le sens ascendant sous l'action de la pression interne croissante, car ils maintiennent bloquée l'ouverture 88 par un morceau de natte compact. Si lors du retrait du pilon 50 hors du puits à fibres 42 des touffes de fibres restent accrochées à la tête de pilon 52, celles-ci parviennent à la chambre à air brut sous l'action de l'écoulement tourbillonnaire qui y est présent. Etant donné que cet écoulement entoure non seulement le pilon ainsi que la partie de douille de guidage faisant saillie du cylin- dre de guidage 62, mais encore suit le parcours de la bande métallique 56 de la tête de pilon, des touffes de fibres res- tant par exemple accrochées aux dents 58 sont dégagées, de sorte qu'elles tombent par gravité dans le puits à fibres. Le profil de l'élément intermédiaire 59 empêche un dépôt de fibres sur le pilon et s'oppose ainsi à la tendance des fibres à former sur sa surface supérieure, dans la position abaissée, une balle annulaire de fibres ou des bouchons de fibres. Le logement des parties mobiles du dispositif de tassement dans le séparateur de fibres ou dans sa chambre à air brut 8 2488287 agit favorablement sur son fonctionnement. Etant donné que le pilon remplit en particulier la zone centrale de la chambre à air brut, de hautes vitesses de circulation d'air sont maintenues dans le domaine du corps filtrant. Le netto- yage de la surface du filtre est ainsi favorisé. Revendications. 1. Installation pour tasser des fibres,présentant une sortie à fibres disposée sur un côté d'un carter, un obturateur élastique pouvant être écarté associé à la sortie à fibres, et un pilon pouvant être entraîné, disposé dans le carter et dirigé vers la sortie à fibres, mobile entre deux positions extrêmes respectivement rétractée et avancée, caractérisée en ce que la sortie à fibres (28) fDrme.un puits à section diminuant dans le sens de la sortie, dont au moins la partie d'extrémité du côté sortie est formée par l'obturateur, et en ce que le pilon (50),dans sa position extrême avancée, pénètre directement dans l'obturateur (4).,ce dernier étant flexible principalement transversalement au sens de sortie. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le pilon (50) présente une tête (52) se rétrécissant dans le sens de sortie. 3. Installation selon la revendication 1 ou la revendication 2, avec un obturateur constitué de ressorts-lames, caracté- risée en ce que les ressorts-lames (86) sont disposés suivant un angle inférieur à 450 par rapport au sens de sortie. 4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que le puits (42) à fibres entoure un anneau (82) conique sur le côté extérieur duquel les ressorts-lames (86) sont fixés par leur extrémité supérieure. 5. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que les ressorts-lames (86) se chevauchent l'un l'autre dans le sens périphérique. 6. Installation selon la revendication 1 ou la revendication 3, caractérisée en ce que le rétrécissement de la tête de pilon se fait par gradin. 7. Installation selon la revendication 1 ou la revendication 6, caractérisée en ce que la tête de pilon (52) est en forme de tronc de cône et en ce que sa surface périphérique (54) est équipée d'au moins une bande métallique (56) présentant des dents (58) dirigées vers le bas. 8. Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que la bande métallique (56) est disposée sur la surface périphérique de manière hélicoïdale. 9. Installation selon la revendication 1 avec un séparateur de fibres logé dans le carter avec entrée d'air tangentielle, caractérisée en ce que le pilon (50) se trouve dans la chambre à air brut lorsqu'il est dans sa position extrême en retrait, la chambre (46) à air propre étant séparée de la chambre (44) à air brut par un corps filtrant (32) réalisé sous la forme d'un corps de révolution.