Brevet FR2508505A1 — publié le 19821231

" Procédé et appareil pour enrouler un tissu crêpé, dévidé d'un cylindre de crêpage, sur une bobine réceptrice ". Le calandrage de produits formés de tissus ouatés crépés est bien c Oamu dans la technique de la fabrication du papier et est une opération intervenant traditionnellement une fois que la feuille ou la bande continue du produit crêpé a été enroulée sous la forme de ce qu'on appelle un rouleau "mou" Habituellement, on calandre le rouleau mou lorsqu'on le rebobine sous la forme d'un rouleau dur ou qu'on le transforme en articles de consommation tels que des tissus, des serviettes, etc Dans la technique, il est également bien connu d'enrouler la bande continue crêpée sous la forme d'un rou- leau "mou" sur une bobine réceptrice qui est entraînée par un tambour d'enroulement qui est l'élément rotatif final intervenant dans le processus de fabrication des feuilles. Cette bobine à un tambour est le composant principal de ce qu'on appelle de façon classique "la bobine Pope" ou la bobine "rail de niveau" Dans tous les cas, la fonction du tambour d'enroulement est la même Une autre méthode de bo- binage utilise deux tambours d'enroulement disposés verti- calement au voisinage du rouleau mou, tandis que la bobine réceptrice est portée sur un rail de niveau Ce système, qui est complet avec l'insertion d'une nouvelle bobine "à la volée" (c'est-à-dire sans arrêter la machine), est également bien connu dans la technique. Il a été proposé de combiner cette bobine à deux tambours orientée verticalement à un rouleau de calandre et à un rouleau chargeur de manière à réaliser en fait un ensemble calandre et bobine étroitement accouplés, qui re- quiert un espace minimum, permet un enroulement aisé et peut être adapté soit à la configuration existante de la ma- chine, soit à de nouvelles configurations. Par suite de l'opération de calandrage en ligne de la bande continu crêpée, contrairement à un calandrage effectué après une période d'entreposage, la température de la bande continue est supérieure (de l'ordre de 660 C) et 1 ' on estime qu'il serait nécessaire d'avoir une pression de pincement plus faible, entre le rouleau de calandre et le rouleau mou de manière à obtenir le fini de surface accepta- ble qui est exigé d'une bande continue relativement plus froide (température ambiante), que ce n'est le cas lors de l'opération classique de rebobinage on estime également que, étant dameé que l'orientation verticale du tambour d'enrou- lement permet un bobinage d'un bout à l'autre de la bande continue, le "relèvement vertical par basculement" (servant à amener une nouvelle bobine en position pour l'enroulement d'un nouveau rouleau mou) sera plus commode à réaliser et que le rendement des transferts sera conservé ou amélioré. Cependant le calandrage d'une bande continue crêpée entraîne nécessairement un "phénomène d'extrusion". C'est-à-dire que, lorsque la bande continue crêpée ondu- lée est comprimée entre les rouleaux de calandre, il se produit un allongement unitaire de faible valeur, qui est fortement accru sur une bande continue possédant une vites- se linéaire dépassant 1220 mètres par minute L'effet est un "gonflement"apparaissant à l'extrémité de sortie de l'inter- valle de pincement de la presse de calanrke et qui doit être absor- bé par le "rouleau mou" situé sur la bobine Si la vitesse périphérique de rotation du "rouleau mou" ne dépasse pas la vitesse linéaire de la bande continue sortant des rouleaux de calandre, le gonflement augmente et conduit éventuelle- ment à un arrêt de la machine C'est pourquoi il est sug- géré, dans le brevet déposé aux Etats Unis d'Amérique sous le N O 4 179 330, que grâce à un "fractionnement du couple" entre le tambour d'enroulement/le rouleau de calandre et le mandrin de la bobine, ce phénomène d'extrusion soit élimi- né Il est également suggéré que l'oscillation de la bande entre le cylindre de crêpage et le rouleau de calandmepuis- se être supprimée par la mise en place de feuilles mxtalliques au-dessus de la bande continue sur essentiellemet toute la lon- gueur de la section de traction libre de manière à supprimer des courants d'air étrangers. Conformément à la présente invention, une bande continue de tissu crêpé Provenant d'un cylindre de crêpage estenroulée sur une bobine réceptrice et est calandrée en- tre un couple de rouleaux de calandre qui sont interposés entre le cylindre de crêpage et la bobine réceptrice Un tambour d'enroulement assiste la bobine réceptrice entrat- née, lors de l'enroulement de la bande continue crêpée et calandrée L'un des rouleaux de calandre et un rouleau char- geur peuvent être amenés depuis des positions actives dans des positions inactives de sorte que la bande continue crê- pée peut être enroulée sur une nouvelle bobine réceptrice suivant un trajet direct Les rouleaux de calandre sont disposés de telle manière qu'une section de traction libre est ménagée entre les rouleaux de calandre et la bobine ré- ceptrice, de sorte que, lorsque la bande continue est sou- mise au phénomène "d'extrusion de pincement ' ou d'allonge- ment lors de sa sortie de l'intervalle de pinoenmt de la calandxe, l'allcngeant peut être co Eç%ensé dans la section de tracticn-li- bre par la bobine réceptrice, qui possède une vitesse périphérique supérieure à la vitesse périphérique des rouleaux de calandre ou du cylindre de crêpage La bobine réceptrice peut comporter, en son intérieur, un dispositif permettant de réaliser le vide et facilitant la saisie de la bande continue crêpée sur la nouvelle bobine réceptrice. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention res E Drtiront de la descrlption qui va suivre prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: La figure 1 est une vue schématique d'une ma- chine classique de fabrication du papier, délivrant un pro- duit sous la forme d'un tissu crêpé; la figure 2 est une illustration schématique du calandrage d'une bande continue-de tissu crêpé; la figure 3 est une représentation schématique d'un système de bobinage à deux tambours disposés vertica- lement; la figure 4 est une représentation schématique d'un appareil de bobinage et de calandrage à accouplement serré; la figure 5 est une vue à plus grande échelle d'une bande continue crêpée subissant une opération de ca- landrage; la figure 6 est une représentation schématique d'un rouleau de calandre et d'un rouleau chargeur dans leurs positions rétractées; et la figure 7 est une représentation schématique d'une vue similaire à celle de la figure 6, dans laquelle les rouleaux sont dans leur position de fonctionnement. Comme cela est représenté sur la figure 1, un papier crêpé du type utilisé dans une étoffe ou une ser- viette jetable, est fabriqué habituellement moyennant la mise en oeuvre d'un procédé de dépôt au mouillé, selon lequel une bouillie 20 constituée de façon prépondérante par de l'eau et des fibres cellulosiquesest déposée à par- tir d'un bac de tête 22 situé au-dessus d'un fil fin de formage 24 La bande continue ainsi formée, désignée dans son ensemble par la référence 26, peut être soumise à 1 ' action d'un ou de plusieurs dispositifs de séchage incluant des boîtes à vide 28, une section 30 d'une presse à feutre, des sécheurs à cuve chauffée 32 et un sécheur Yankee 34. La bande continue est crêpée à partir de ce sécheur 34 au moyen d'une racle 36 et est enroulée de manière à former un "rouleau mou" 38 de produit en forme de tissu crêpé. Habituellement la bande du "rouleau mou" 38 tel que représenté sur la figure 3 est entraînée à l'intérieur de la rebobineuse, située habituellement dans la section de fabrication de la bande continue, de manière à réaliser un "rouleau dur" plus dense que l'on peut ensuite dérouler di- rectement en direction d'une section de transformation de manière à traiter la bande sous la forme de coupons indi- viduels de tissu ou de serviettes ou bien que l'on peut stocker temporairement pour une transformation ultérieure sous la forme de produits finis La rebobineuse possède habituellement une ou plusieurs unités ou postes de calan- drage, constitués par des rouleaux associés 40 et 42 qui, sous 1 'action de la -ression existant au niveau de leur intervalle de pincement dégrossissent la bande et améliorent la struc- ture superficielle. Il a été suggéré de combiner les fonctions de l' un des tambours d'enroulement et des rouleaux de calandre de telle manière que le tambour d'enroulement est pincé sur un second rouleau de calandre et sur le rouleau mou, de manière à calandrer ainsi le produit crêpé tout en faci- litant l'enroulement du produit Le brevet déposé aux Etats Unis d'Amérique sous le N O 4 179 330, mentionné précédemment, décrit un procédé pour combiner les fonctions d'enroulement et de calandrage dans un seul rouleau. Comme visible sur la figure 3, les "tambours d'enroule- ment orientés verticalement" 46,48 de la demanderesse sont situés au voisinage du rouleau mou 38 lorsqu'il est enrou- lé sur la bobine réceptrice 50 Les tambours d'enroulement 46, 48 facilitent l'enroulement du produit crêpé sur la bo- bine réceptrice 50, qui peut elle-même être entraînée par des dispositifs d'entraînement appropriés (non représentés). Les tambours d'enroulement 46, 48 peuvent être situés di- rectement au-dessous du rouleau mou 38, mais la demanderes- se a établi que les tambours d'enroulement orientés vertica- lement permettent un enroulement à coût réduit étant donné que cette disposition nécessite une place moins importante et des sections de traction plus courtes tout en permettant l'obtention de produits possédant des caractéristiques amé- liorées Il a été proposé de calandrer la bande continue crêpée directement en ligne entre le cylindre de crêpage 52 et le rouleau mou 38 Cependant la plupart des machines de fabrication du papier sont installées dans des bâtiments construits de manière à permettre l'enroulement d'un rou- leau mou à partir de la machine, ledit rouleau étant trarns- porté en un emplacement voisin pour son calandrage et sa transformation Par conséquent l'adjonction d'une unité de calandrage comme représenté sur la figure 2 à l'intérieur d'une machine classique de fabrication du papier nécessite- rait un espace supplémentaire dont on ne peut disposer dans de nombreux cas C'est pourquoi la présente invention est proposée pour permettre un calandrage en ligne ne néces- sitant aucun espace supplémentaire et moyennant lamise en oeuvre d'investissements de capitaux minimum Comme cela est représenté sur la figure 4, une bande 54 est crêpée en provenance d'un cylindre de crêpage 52 et est calandrée en ligne avant d'être enroulée sur une bobine réceptrice 50. Comme cela est illustré sur la figure 4, l'un des tambours d'enroulement orientés verticalement, qui est utilisé en commun pour le processus de fabrication du papier de la demanderesse, est remplacé par un rouleau de calandre. Dans cette forme de réalisation, un rouleau de calandre fi- xe 56 (occupant la position globalement équivalente à celle du tambour d'enroulement 46 sur la figure 3) réalise un serrage ou un pincement avec le rouleau de calandre mo- bile 58 disposé au voisinage du rouleau mou 38 Le tambour d'enroulement 48 est inchangé et son engrènement par frot- tement avec le rouleau mou 38 facilite l'enroulement du produit crêpé Etant donné que le tambour d'enroulement 46 a été remplacé par le rouleau de calandre 56, une capaci- té supplémentaire d'enroulement peut être nécessaire et c'est pourquoi on a prévu d'installer un rouleau chargeur servant à faciliter l'enroulement du rouleau mou 38. Comme cela a été indiqué précédemment et est représenté d'une manière plus spécifique sur la figure 5, les produits crêpés 54 possédant une configuration de for- me ondulée en coupe transversale passent entre les rouleaux de calandre 40, 42 et il se produit ce que la demanderesse désigne sous le terme "d'extrusion de pincement " Lors de l'opération de calandrage, une unité donnée de la bande con- tinue non calandrée 54 est allongée par suite de la sup- pression par aplatissement ou de la compression des ner- vures ondulées, de sorte qu'il se forme un "gonflement' 62 de la bande continue calandrée 44 au niveau du bord avant d'in tervallede pincement On ccnprendra que le gonflement 62 repré- senté sur la figure 5 est fortement exagéré, et que, dans les conditions normales de fonctionnement, le gonflement sera extrêmement faible par rapport à la taille des rou- leaux de calandre 40, 42 et se situera entre les rouleaux de calandre au niveau o la bande 44 sort de l'intervalle de pincenfnt Si le cylindre de crêpage, les rouleaux de calandre et le rouleau mou sont entrainésà la même vitesse, le gonflement 62 augmentera et, dans le cas d'une bande continue crêpée se déplaçant à une vitesse linéaire dépassant 1220 mètres par minute, deviendra incontrôlable au bout d'un très bref intervalle de temps-et conduira à un arrêt de la machine. Par conséquent le rouleau mou 38 doit posséder une vitesse de rotation circonférentielle supérieure à la vitesse li- néaire de la bande continoe pénétrant dans l'intervalle de pincenent existant entre les rouleaux de calandre 40, 42 de manière à absorber l'allongement de la bande sortant dudit intervalle de pinèment La demanderesse a trouvé que si la bande continue 54 possède une vitesse égale à environ 1220-1379 mètres par minute, le rouleau mou doit être entraîné avec une vitesse de rotation seulement supérieure d'environ 3-6 mètres par minute de manière à absorber l'excès de lon- gueur de la bande continue provoquée par l'extrusion in- tervenant au niveau de l'intervalle de pincement. Afin de faire fonctionner le rouleau mou avec une vitesse de rotation périphérique supérieure à la vi- tesse de rotation des rouleaux de calandre, il est prévu de préférence une section de trmticu libre entre les rou- leaux de calandre et le rouleau mou Par conséquent, si l'on remplace le tambour d'enroulement par un rouleau de calandre 56 comme cela est représenté sur la figure 4, il faut disposer le rouleau de calandre de telle manière qu'une section de traction libre repérée par la référence 64 soit située entre le rouleau de calandre 56 et le rou- leau mou 38 Sans une section de traction libre, le rouleau de calandre 56 et le rouleau mou 38 serait en contact par friction, de sorte que, étant donné que le rouleau mou 38 se déplace à une vitesse supérieure à celle du rouleau de calandre 56 (afin de compenser l'extrusion au niveau de l'intervalle de pinceoent, il se produirait un frotteiment extré-enent important et l'énergie requise pour l'alimentation des mo- teurs entraînant le rouleau mou et le rouleau de calandre serait fortement accrue En outre la différence des vitesse entre le rouleau de calandre et le rouleau mou peut condui- re à une rupture ou à un endommagement de la bande continue dans l'intervalle de pincenent Il suffit que la section de tracticn libre 64 située entre les rouleaux de calandre et le rouleau mou soit d'une longueur de 2,54 centimètres ou plus, mais il est nécessaire qu'elle soit au moins d'une valeur de même importance que le gonflement qui est formé à l'extrémité de sortie de l'intervalle de pincement entre les rouleaux de calandre 56 et 58. Comme cela est représenté-sur la figure 6, le rouleau de calandre 58 et le rouleau chargeur 60 sont dé- plaçablesdepuis des positions respectives de fonctionnement (représentées par des lignes formées de tirets)66 et 68 dans des positions inactives permettant l'enroulement di- rect de la bande continue crêpée 54 La demanderesse a trouvé que l'opération d'enroulement de la bande continue sur la bobine 50 est facilitée lorsque le rouleau de calan- dre et le rouleau chargeur sont rétractés de leur position active L'enroulement peut intervenir à tout moment après que la machine a été arrêtée, que la bande continue se soit cassée, ou que, comme c'est le cas habituellement, l'on effectue l'enroulement sur une nouvelle bobine. Lorsqu'un rouleau mou est entièrement chargé par le produit crêpé, il est possible de le retirer vers l'extérieur suivant la direction de la flèche 70 le long de rails de guidage 72 et d'amener une nouvelle bobine réceptrice 50 dans une position voisine du tambour d'en- roulement 48 Le rouleau chargeur 60 étant dans la posi- tion rétractée de la figure 6, la nouvelle bobine récep- trice 50 saisit le produit crêpé moyennant un dispositif auxiliaire à dépression (non représenté) et commence à réaliser l'enroulement du produit sur elle-même Comme cela est representé sur la figure 7, le rouleau de calan- dre 58 et le rouleau chargeur 60 sont amenésdans leurspo- sitions actives de telle sorte que le produit crêpé est calandré et enroulé sur la bobine réceptrice 50 Au fur et à mesure que le produit s'enroule sur la bobine et que le diamètre de-ce dernier augmente, cette bobine se dépla- ce vers l'extérieur le long du rail 72 et le rouleau char- geur 60 est repoussé vers le haut de manière à rester en contact avec la surface du rouleau mou 38 Comme cela est représenté sur la figure 7, le produit crêpé dévidé du cy- lindre de crêpage 62 est calandré entre les rouleaux 56, 58 et le gonflement résultant de l'extrusion au niveau de l'intervalle de pincement est campensé par la section de traction libre 64 limitée par la bobine 50 qui est entraînée en rotation à une vitesse légèrement supérieure à celle des rouleaux de calandre et du cylindre de crêpage Lorsque la nouvelle bobine réceptrice est pleine, l'opération des figures 6 et 7 se repète à nouveau. On comprendra que l'on peut apporter toute modi- fication et variante à la présente invention sans sortir du cadre de cette dernière. REVENDICATIONS 1 Appareil pour enrouler un produit du type tissu ouaté crêpé provenant d'un cylindre de crêpage ( 52), sur une bobi- ne réceptrice entraînée ( 50), comportant un couple de rou- leaux de calandre ( 56,58) interposésentre le cylindre de crêpage depuis une première position active dans une seconde posi- t 4 on inactive, que le second rouleau de calandre ( 56) est disposé de telle manière qu'une section de tirage libre bobine réceptrice ( 50), et que, lorsque ladite bobine ré- ceptrice ( 50) et le cylindre de crêpage ( 52) sont entraînés à des vitesses de rotation différentes, l'allongement unitaire du produit tissé estcompensé par la bobine récep- trice. 2 Appareil selon la revendication 1, caracté- risé en ce que la bobine réceptrice ( 50) est entraînée à une vitesse de rotation supérieure à la vitesse de rota- tion du cylindre de crêpage ( 52), la vitesse de rotation de la bobine réceptrice ( 50) étant suffisante pour compen- ser l'allongement unitaire résultant du calandrage du pro- duit tissé. 3 Appareil selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le premier rouleau de calandre mobile ( 58) peut être rétracté à partir d'une position de pincement sur le second rouleau de calandrage ( 56), lorsque l'on commence à effectuer l'enroulement d'une bobi- ne réceptrice ( 50). 4 Appareil selon la revendication 3, caracté- risé en ce que le premier rouleau de calandre mobile ( 58) peut être rétracté en étant amené dans une position permet- tant au produit tissé de suivre un trajet rectiligne depuis le cylindre de crépage ( 52) jusqu'à la bobine réceptrice 1 1 ( 50), lorsque l'on commence à effectuer l'enroulement sur cette bobine. Appareil selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'il est prévu un rouleau chargeur mobile ( 60) servant à assister le tambour d'enroulement ( 48) lors de l'enroulement du produit tissé sur la bobine réceptrice ( 50). 6 Appareil selon la revendication 5, caracté- risé en ce que le rouleau chargeur ( 50) peut être rétrac- té à partir d'une position de pincement du pro- duit ( 54) sur la bobine réceptrice ( 50), lorsqu'un rouleau complet ( 38) du produit tissé est retiré et qu'une bobine réceptrice ( 50) vide est placée à proximité du tambour d' enroulement ( 48). 7 Appareil selon la revendication 6, caracté- risé en ce que la bobine réceptrice ( 50) est équipée d' un dispositif destiné à créer le vide et servant à diri- ger le produit tissé ( 54) sur ladite bobine réceptrice ( 50) vide 8 Procédé pour enrouler un produit du type tissu oeaté et crêpé ( 54) provenant d'un cylindre de crêpage ( 52) sur une bobine réceptrice entratnée ( 50), caractérisé en ce qu' il consiste a) à calandrer le produit ( 54) entre unpre- mier rouleau de calandre mobile ( 58) et un second rou- leau de calandre ( 56) disposé à proximité de la bobine réceptrice ( 50), b) à créer une section de traction libre s'étendant des rouleaux de calandre ( 56,58) jusqu' à la bobine réceptrice ( 50), et c) à entraîner en rota- tion la bobine réceptrice ( 50) à une vitesse circonfé- rentielle de rotation supérieure à la vitesse circonfé- rentielle de rotation du cylindre de crêpage ( 52) et des rouleaux de calandre ( 56,58), de telle sorte que, lorsque le produit tissé crêpé ( 54) subit un allongement unitaire résultant de l'action des rouleaux de calandre ( 56,58), ledit allongement est compensé par la bobine réceptrice ( 50) au niveau de ladite section de traction libre ( 64). 9 Procédé selon la revendication 8, caracté- risé en ce qu'il consiste en outre à rétracter le premier rouleau de calandre mobile ( 58) à partir d'une position active pour l'amener dans une position inactive, lorsque l'on commence à réaliser l'enroulement sur la bobine ré- ceptrice Procédé selon la revendication 9, caracté- risé en ce qu'il consiste en outre à rétracter le premier rouleau de calandre mobile ( 58) pour l'amener dans une position permettant un enroulement rectiligne du produit tissé ( 54) depuis le cylindre de crêpage ( 52) jusque sur la bobine réceptrice ( 50). 11 Procédé selon la revendication 8, caracté- risé en ce qu'il consiste en outre à assister l'action d' enroulement du produit produit ( 54) sur la bobine réceptrice ( 50). 12 Procédé selon la revendication 11, caracté- risé en ce qu'il consiste en outre à rétracter le rouleau chargeur ( 60) dans une position inactive lorsqu'une bo- bine réceptrice ( 50) chargée est retirée et est remplacée par une nouvelle bobine réceptrice ( 50), et à pincer le rouleau chargeur ( 60) contre la bobine réceptrice ( 50) de manière à faciliter l'opération d'enroulemernt du produit ( 54) sur cette bobine. 13 Procédé selon la revendication 12, caracté- risé en ce qu'il consiste en outre à assister l'opération de saisie du produit ( 54) sur une nouvelle bobine réceptri- ce ( 50) en prévoyant à l'intérieur de la bobine réceptrice ( 50) des moyens réalisant une dépression. 14 Appareil pour réaliser l'enroulement d'un produit du type tissu oeaté crêpé et calandré ( 54) sur une bcbine récep- trice ( 50), caractérisé en oe qu'il oanporte a) un couple de rouleau de calandre ( 56,58) constitués d'un premier rouleau de ca- landre mobile ( 58) ayant une premier position active et une seconde position inactive, et d'un second rouleau de calandre ( 56), b) une bobine d'enroulement entraînée ( 50) sur laquelle peut être enroulé un produit tissé crêpé ( 54) -2 508505 et pouvant être assiste par au moins un tambour d'enroule- ment ( 48) pincé sur elle, c) lesdits rouleaux de calandre ( 56,58) étant disposés au voisinage de la bobine réceptri- oe ( 50) et créant une section de traction libre ( 64) entre eux et cette bobine. Appareil selon la revendication 14, caracté- risé en ce que la bobine réceptrice ( 50) est entraînée à une vitesse périphérique de rotation supérieure à la vites- se périphérique de rotation du cylindre de crêpage ( 52) et des rouleaux de calandre ( 56,58). 16 Appareil selon la revendication 14, caracté- risé en ce que le premier rouleau de calandre mobile ( 58) peut être rétracté à partir d'une position de pincement sur le second rouleau de calandre ( 56), lorsque l'on commence l'opération d'enroulement dans l'appareil, de telle maniè- re que le produit tissé ( 54) suit un trajet rectiligne de- puis le cylindre de crêpage ( 52) j usqu'à la bobine récep- trice ( 50). 17 Appareil selon la revendication 14, caracté- risé en ce qu'il est prévu un rouleau chargeur mobile ( 60) destiné à assister ledit tambour d'enroulement ( 48) dans l'opération d'enroulement du produit tissé ( 54) sur la bo- bine réceptrice ( 50). 18 Appareil selon la revendication 17, caracté- risé en ce que le rouleau chargeur ( 60) peut être rétracté lorsqu'un rouleau complet ( 38) du produit ( 54) est retiré et qu'une bobine réceptrice ( 50) vide est disposée à proxi- mité du tambour d'enroulement ( 48).