Brevet FR2518586A1 — publié le 19830624

La présente invention concerne un procédé pour le mélange de fibres textiles, dans lequel sont prévus plusieurs réservoirs de rem- plissage juxtaposés, tels que silos, chambres de remplissage, etc, qu'un transporteur pneumatique supérieur commun remplit successive- ment et aux extrémités inférieures desquels les fibres sont préle- vées, puis transmises à un transporteur commun, ainsi qu'un dispo- sitif pour la mise en oeuvre dudit procédé. A partir d'un lot de balles donné, il faut produire rationnellement un mélange dans lequel une distribution optimale de la longueur des mèches, de la finesse, de la maturité, de la couleur, etc, de la matière brute est toujours garantie Le mélange est non seulement la condition de production de fils de qualité élevée et constante régularité, résistance à la rupture, affinité tinctoriale, etc -, mais améliore aussi les propriétés de déplacement de la matière pen- dant la mise en oeuvre ultérieure La multimélangeuse MPM, qui peut être construite avec 6, 8, 10 ou 12 chambres, sert à la production d'un tel mélange homogène. L'ordre du doublage (doublage en bourre) est égal au nombre de chambres Le doublage régularise en particulier le mélange, c'est-à- dire que le doublage doit compenser des fluctuations de la matière fibreuse. La production horaire et la qualité du mélange sont les princi- pales caractéristiques d'une mélangeuse Un procédé utilisant une mélangeuse connue, la multimélangeuse MPM, a un débit de 600 kg/h dans le cas de six chambres, et de 1200 kg/h dans le cas de douze chambres, de sorte qu'une production horaire élevée est obtenue La qualité du mélange dépend dans une large mesure de la régularité de répartition dans la quantité de matière fibreuse des défauts exis- tants dans la matière alimentée Un facteur essentiel de la qualité du mélange, qui constitue par suite la fonction principale de la mélangeuse, est la distribution des défauts de longueur d'onde moyen- ne ou grande dans la composition de la matière fibreuse alimentée. Cette compensation et par suite la qualité du malaxage sont d'autant meilleures que la quantité de matière fibreuse dans laquelle les défauts existants doivent être répartis régulièrement est plus grande. Les défauts de faible longueur d'onde, c'est-à-dire rapportés à de faibles quantités de matière fibreuse, sont déjà compensés en partie lors de l'ouverture des balles Des ouvreuses modernes, telles que le Blendomat BDT, limitent la taille des défauts à des quantités minimales, par prélèvement en bourre. L'invention vise à améliorer un procédé de mélange de fibres textiles du type précité, offrant en particulier un débit élevé, de façon à compenser aussi les défauts de faible longueur d'onde se trouvant dans la matière fibreuse alimentée. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les fibres sont doublées deux fois au moins, puis introduites dans les réser- voirs de remplissage. Dans le procédé connu, l'ordre du doublage est égal au nombre de chambres; dans le cas d'une multimélangeuse à 12 chambres par exemple, on obtient un ordre de doublage des bourres de 12 En ajou- tant trois chambres à la multimélangeuse, on obtient un ordre de doublage de 15 Selon l'invention, il est par contre possible de multiplier le doublage des bourres en doublant d'abord la matière fibreuse deux fois au moins, puis en introduisant la matière doublée dans les chambres de la mélangeuse Dans le cas d'une multimélangeuse à 12 chambres, le montage de 3 chambres en amont par exemple produit un ordre de doublage de 36 Le procédé selon l'invention, et en particulier le montage en série de la prémélangeuse et de la mélan- geuse, assure ainsi avantageusement un effet multiplicateur. La matière fibreuse doublée deux fois au minimum est utilement malaxée avant son introduction dans les silos (chambres) de la mélan- geuse Par malaxage (mixen), on entend le mélange intime des divers composants de la matière fibreuse doublée, afin d'obtenir un mélange homogène. L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé Dans ce dispositif, au moins un dispositif de mélange pour doublage (prémélangeuse), comportant au moins deux réser- voirs de remplissage, est relié par un transporteur pneumatique à la mélangeuse (multimélangeuse par exemple) disposée en aval de la ou des prémélangeuses Le transporteur pneumatique est ainsi relié à 18586 une prémélangeuse au moins, à partir des réservoirs de remplissage de laquelle les fibres sont transmises au transporteur pneumatique commun Les orifices d'alimentation des réservoirs de remplissage de la prémélangeuse sont de préférence chargés successivement Les réservoirs de remplissage sont de préférence chargés en continu, ce qui permet de réaliser un fonctionnement continu Des réservoirs de remplissage sont utilement des silos, chargés par le haut et dans lesquels les fibres sont prélevées par le bas Les réservoirs de remplissage présentent de préférence des cellules photoélectri- ques (barrières optiques) sur leurs parois latérales, afin de limi- ter le niveau de remplissage Les fibres sont avantageusement préle- vées dans le bas du réservoir de remplissage Un'malaxeur est de préférence disposé entre la ou les prémélangeuses et la mélangeuse, afin d'homogénéiser e N outre la matière fibreuse Le malaxeur est avantageusement une ouvreuse Axi-Flo connue, qui se comporte simul- tanément en appareil de nettoyate de la-matière fibreuse Le mala- xage est utilement incorporé dans le transporteur pneumatique Dans une autre forme de réalisation préférentielle de l'invention, les orifices d'alimentation de la prémélangeuse sont chargés successive- ment, le chargement s'effectuant à chaque fois avec des quantités de fibres prédéterminées, à partir d'une machine-de traitement des fibres en amont (telle que: ouvreuse de balles, chargeuse peseuse, balance multicomposants). D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'exem- ples de réalisation et des dessins annexés sur lesquels: la figure l représente un dispositif selon l'invention pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, avec une prémélangeuse à trois silos et une mélangeuse à six chambres; la figure 2 représente une prémélangeuse identique à celle de la figure 1, avec un malaxeur disposé entre la prémélangeuse et la mélan- geuse; la figure 3 représente le schéma d'un dispositif avec deux prémélan geuses, comportant chacune trois silos, et une mélangeuse à trois chambres; et -2518586 la figure 4 représente une prémélangeuse en amont de laquelle est montée une ouvreuse de balles, les silos de la prémélangeuse étant chargés en fonction de quantités de fibres prédéterminées. La figure 1 représente une mélangeuse 1 connue (multimélan- geuse), dans laquelle six silos (chambres) 2 à 7 juxtaposés en ligne sont raccordés à un conduit 8, dans lequel les fibres sont transportées par de l'air, suivant le sens de la flèche A Les parois 9 des chambres comportent à leur extrémité supérieure des orifices 10 de sortie d'air L'extrémité supérieure de chaque silo 2 à 7 est obturable par un clapet 11 qui, dans sa position d'ouver- ture représentée sur le silo 2, ferme la partie restante du conduit 8 Deux cylindres d'appel 12 et un cylindre d'ouverture 13 sont disposés à la partie inférieure de chaque silo 2 à 7 Au-dessous de ces derniers est disposé un conduit mélangeur 14 commun, à partir duquel les bourres déposées sont transportées vers une trémie aspi- rante 15 a, qui est raccordée à un diviseur (non représenté) - Un ventilateur 15 de transport aspire par une canalisation,16 la matière fibreuse dans la prémélangeuse 17, disposée en amont (c'est-à-dire dans le sens inverse de l'écoulement de la matière), puis la refoule dans les chambres 2 à 7 par le conduit 8 Dans la prémélangeuse 17, trois silos 18, 19, 20 sont juxtaposés en ligne et reçoivent la matière fibreuse d'un tambour perforé 21, disposé au- dessus de leurs orifices d'alimentation Entre le tambour perforé 21 et les orifices d'alimentation des silos 18 à 20 se trouve un double clapet oscillant 22, 23, suspendu horizontalement sur des centres de rotation 24, 25 La matière est dirigée du tambour perforé 21 dans le silo 18, entre les clapets oscillant dans la position désignée par 22, 23, et dans le silo 19-dans la position 22 a, 23 a - représentée en tireté A l'extrémité inférieure de chaque silo 18 à 20 se trouve un cylindre d'appel 26, 27 ou 28, un cylindre-étoilé ou à picots par exemple Un élément déflecteur ( 18 b par exemple) est disposé audessus de chaque cylindre d'appel 2 e à 28, sur une paroi ( 18 a par exemple) de chaque silo 18 à 20 L'extrémité supérieure des parois intérieures ( 18 a par exemple) est munie d'un arrondi ( 18 c par exemple) Chaque silo 18 à 20 comporte au voisinage de la paroi 18586 une cellule photoélectrique 29, 30 ou 31 assurant la protection contre un remplissage excessif ou un vidage La position instantanée du clapet oscillant 22, 23 par rapport au silo 18, 19, 20 peut être com- mandée par la cellule photoélectrique correspondante 29, 30 ou 31. Les cellules photoélectriques 29 à 31 sont reliées à un moteur d'entraînement en amont (non représenté), assurant le transport du flux de matière (par exemple avec le moteur d 'entraînement 43 du Blendomat 37 selon figure 4) Au-dessous des silos 18 à 20 est disposée une bande transporteuse 32 commune, qui transporte les bourres déposées sur elle vers une trémie aspirante 33, reliée par la canalisation 16 au côté aspiration du ventilateur 15 La matière fibreuse est aspi- rée par une canalisation 34 dans la machine située en amont (par - exemple un Blendomat, (cf figure 4) puis dirigée sur le tambour per- foré 21. Les fibres remplissent les silos 18 à 20, suivant la direction indiquée par la flèche B, sensiblement jusqu'à la hauteur des cellules photoélectriques 29 à 31 Dès que le niveau de remplissage tombe au- dessous des cellules photoélectriques 29 à 31, un nouveau remplissage s'effectue par le haut Les trois silos 18 à 20 se vident simultané- ment et continûment sur la bande 32 Les silos 18 à 20 fonctionnent ainsi en continu La matière fibreuse doublée trois fois, quittant la prémélangeuse 17, remplit successivement les silos 10 à 7 de la mélangeuse 1, par l'intermédiaire du transporteur pneumatique (cana- lisation 16, ventilateur 15, conduit 8) La prémélangeuse 17 et la mélangeuse 1 produisent ainsi un ordre de doublage de la matière fibreuse de 18 (trois silos de la prémélangeuse par six silos de la mélangeuse). Selon la figure 2, la prémélangeuse 17 est suivie par un appareil de nettoyage Axi-flo, constituant un malaxeur 35 dont l'entrée est reliée à la prémélangeuse 17 et la sortie à la canalisation 16 La matière fibreuse doublée trois fois, provenant de la prémélangeuse 17, subit un mélange intime dans le malaxeur 35. Dans le montage selon figure 3, deux prémélangeuses 17 a, 17 b, comportant chacune trois silos 18 a à 20 a ou 18 b à 20 b, est disposée en amont d'une mélangeuse 1 à trois chambres 2 à 4 (les flèches indi- 18586 quent le sens de circulation de la matière fibreuse) Les deux pré- mélangeurs 17 a, 17 b et la mélangeuse 1 produisent un ordre de dou- blage de la matière fibreuse de 27 ( 3 fois 3 fois 3). Selon la figure 4, les orifices d'alimentation des silos 18 à 20 de la prémélangeuse 17 sont chargés successivement de la façon pré- citée Le diviseur 21 est relié par la canalisation 34 au conduit 36 d'aspiration des bourres d-'une ouvreuse automatique de balles 37 dis- posée en amont, un Blendomat BDT par exemple Des balles 38 sont juxtaposées en ligne et contiennent trois composants A à B, B à C et C à D, représentant chacun plusieurs balles 38 Les clapets oscil- lants 22, 23 sont reliés par des éléments de réglage 39, 40 à un dispositif de réglage 41, qui est par exemple commandé par un relais temporisé 42, c'est-à-dire que le clapet oscillant pivote du silo 18 vers le silo 19 ou 20 à la fin d'un temps déterminé Le relais temporisé 42 est ajusté de façon à commuter chaque fois qu'une limite de composition est dépassée entre les composants A à D Le disposi- tif de réglage 41 peut toutefois aussi être commandé par des organes de mesure, montés aux limites des composants A à D, tels que des contacts électriques. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention - Revendications 1 Procédé pour le mélange de fibres techniques, dans lequel sont prévus plusieurs réservoirs de remplissage juxtaposés, tels que silos, chambres de remplissage, etc (mélangeuses), qu'un transpor- teur pneumatique commun remplit successivement par le haut et aux extrémités inférieures desquels les fibres sont prélevées, puis transmises à un transporteur commun, ledit procédé étant caracté- risé en ce que les fibres sont doublées deux fois au moins, puis introduites dans les réservoirs de remplissage. -10 2 Procédé selon revendication 1, caractérisé en ce que la matière fibreuse doublée deux fois au moins subit un malaxage avant son introduction dans les réservoirs de remplissage. 3 Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon une des revendications 1 ou 2, comprenant plusieurs réservoirs de remplis- sage juxtaposés, tels que silos, chambres de remplissage, etc. (mélangeuses), qu'un transporteur pneumatique commun remplit succes- sivement par le haut et à l'extrémité inférieure desquels les fibres sont prélevées, puis transmises à un transporteur commun, ledit dis- positif étant caractérisé en ce qu'au moins un dispositif de mélange pour doublage (prémélangeuse 17, 17 a, 17 b) comprenant au moins deux réservoirs de remplissage ( 18, 19, 20), et relié par un transporteur pneumatique ( 16) à la mélangeuse ( 1) disposée en aval. 4 Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 3, carac- térisé en ce que les orifices d'alimentation des réservoirs de rem- plissage ( 18, 19, 20) de la prémélangeuse ( 17, 17 à, 17 b) sont chargés successivement. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 4, carac- térisé en ce que les réservoirs de remplissage ( 18, 19, 20) fonction- nent en continu. 6 Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 5, carac- térisé en ce que les réservoirs de remplissage ( 18, 19, 20) sont des silos. 7 Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 6, carac- térisé en ce que les réservoirs de remplissage ( 18, 19, 20) compar- tent des cellules photoélectriques ( 29, 30, 31) au voisinage de leurs parois latérales. 8 Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les fibres sont prélevées dans le bas des silos ( 18, 19, 20). 9 Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 8, carac- térisé par le montage d'un malaxeur ( 35) entre la prémélangeuse ( 17, 17 a, 17 b) et la mélangeuse ( 1). Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 9, carac- térisé en ce que le malaxeur ( 35) est une ouvreuse Axi-flo 11 Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 10, ca- ractérisé par l'incorporation du malaxeur ( 35) dans le transporteur pneumatique ( 16). 12 Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 11, ca- ractérisé en ce que les orifices d'alimentation des réservoirs de remplissage ( 18, 19, 20) de la prémélangeuse ( 17, 17 a, 17 b) sont chargés successivement, le chargement s'effectuant à chaque fois avec des quantités de fibres prédéterminées, provenant, d'une machine de traitement des fibres en amont (telle que: ouvreuse de balles 37, chargeuse peseuse, bascule multicomposant).