Brevet FR2518587A1 — publié le 19830624

1. L'invention concerne une machine pour l'étirage contrôlé de mélanges de fibres de nature et de longueur différentes. On connaît déjà des machines pour transfor- mer des faisceaux de fils artificiels et synthétiques en fibranne, en soumettant ces faisceaux de fils à un étirage très poussé qui en provoque le déchirement. Ces machines, qui sont connues par exemple par le brevet Italien 879 293, comprennent plusieurs rouleaux triples, dont le rouleau presseur supérieur est d'un plus grand diamètre et comporte à sa périphérie un revêtement élastique déformable qui coopère avec la périphérie cannelée d'un couple de rouleaux commandés situés au-dessous La rotation de ces rouleaux situés au-dessous du rouleau presseur supérieur est commandée par un arbre de transmission, qui s'étend sur toute la longueur de la machine, par l'intermédiaire d'engrenages qui impriment à ces rouleaux appartenant aux différents groupes d'étirage des vitesses croissant progressive- ment entre l'entrée et la sortie de la machine De plus, ces différents groupes d'étirage sont montés de manière à coulisser sur un socle muni de glissières, afin de oeroet- tre le réglage des intervalles qui les séparent. Ces machines connues, outre qu'elles permettaient la transformation par déchirement des fais- ceaux de fils continus en fibres, permettaient aussi l'étirage des nappes ou des rubans de fibres ayant la même (grande)longueur. Avec ces machines, on pouvait en effet, faire varier les intervalles entre les différents groupes d'étirage et ajuster les intervalles respectifs à la longueur des fibres, et exécuter en conséquence l'étirage sans provoquer de défauts dans le produit obtenu. Quand, au contraire, on devait travailler des nappes ou des rubans composés de fibres de longueurs différentes, c'est-à-dire faits d'un mélange de fibres 2. ayant des longueurs différentes (par exemple de fibres de laine courtes et/ou moyennes et de fibres acryliques longues), on ne-pouvait contrôler pendant l'étirage les fibres plus courtes, d'o l'apparition d'irrégula- rités dans le ruban en ce qui concerne le poids par mètre. En effet, dans le cas o dans la nappe ou dans le ruban soumis à l'étirage il s'agit de fibres courtes et de fibres longues, les intervalles entre les différents groupes d'étirage doivent être réglés en fonction des dimensions des fibres plus longues Il s'ensuit que les fibres plus courtes présentes dans le ruban ne sont pas contrôlées. On a cependant déjà proposé d'étirer et de calibrer au moyen d'un contrôle des peignes rotatifs la laine, les fibres synthétiques et aussi des mélanges à plusieurs constituants dans une machine réductrice simple comprenant deux groupes ou des jeux de trois rouleaux du type décrit précédemment, qui utilise des peignes circulaires ou en hérisson ou porc-épic dispo- sés d'une manière analogue à celle que l'on rencontre dans ce qu'on appelle un "rotary grill ". Le rendement de cette machine est cependant limité ainsi que sa -souplesse, car elle s'adape diffi- cilement au traitement de mélanges qui se différencient sensiblement entre eux en ce qui concerne la composition. Le but de l'invention est de réaliser une machine pour l'étirage de mélanges de fibres de nature et de longueur différentes qui se distingue par une efficacité accrue et par une grande souplesse enlace qui concerne la nature des mélanges de fibres à traiter. Selon l'invention, ce but est atteint en réalisant une machine pour l'étirage de mélanges de fi- bres de nature et de longueur différentes, caractérisée 3. en ce qu'elle comprend, en combinaison: a) quatre groupes, situés à des intervalles réglables, dont chacun comprend un rouleau presseur supérieur d'un diamètre relativement grand, qui est revêtu de matière élastique et prend appui sur deux rouleaux métalliques commandés, de préférence cannelés, tournant à des vitesses croissant progressive- ment dans les groupes successifs situés entre l'entrée et la sortie de la machine, les vitesses des différents rouleaux desdits groupes étant réglées de telle sorte que l'on ait dans les deux premieres zones de travail des étirages pratiquement de l'ordre de 1,06 et 1,10 respectivement au plus et dans la dernière zone de tra- vail un étirage plus important variant pratiquement entre 2 et 2,5; b) un dispositif pour le contrôle des fibres traitées, disposé de préférence dans l'interval- le qui sépare les deux derniers groupes, ce dispositif étant composé d'au moins un cylindre formé d'une série de disques munis de dents ou de pointes, adjacents l'un à l'autre, disposé par rapport au trajet que les fibres traitées parcourent entre les groupes successifs, dans une position telle que les dents ou les pointes périphériques pénètrent entre les fibres, les disques de chaque cylindre étant montés sur un arbre rotatif disposé transversalement par rapport à la direction longitudinale de la machine sur un bâti de support cou- lissant dans ladite direction longitudinale. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, le dispositif de contrôle comprend un second cylindre composé d'une série de disques munis de dents ou de pointes, adjacents l'un à l'autre, qui est disposé audessus de la couche de fibres traitées, dans une position telle que les dents ou les pointes respectives pénètrent dans cette couche. Selon une autre forme de réalisation appropriée, le dispositif de contrôle comprend au moins 4. deux couples de cylindres successifs, dont chacun est formé d'une série de disques munis de dents ou de pointes, adjacents l'un à l'autre, et qui sont superposés entre eux à distance l'un de l'autre et disposés de telle sorte que les dents ou les pointes pénètrent d'en haut et respectivement d'en bas dans la couche de fibres trai- tées. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de contrôle est disposé entre les deux der- niers des groupes qui comprennent le rouleau presseur et les deux rouleaux cannelés sur lesquels le rouleau presseur prend appui - D'autres caractéristiques et avantages de l'invention résulteront de la description qui va suivre se rapportant à titre d'exemple non limitatif a plu- sieurs de ses formes de réalisation pratique représentés aux dessinsannexés, dans lesquels: la Fig l est une vue schématique en élévation latérale d'une première forme de réalisation de la machine selon l'invention; la Fig 2 est une vue schématique en élé- vation latérale semblable à celle de la Fig l, qui mon- tre la machine selon l'invention munie d'un couple de cylindres de contrôle, et la Fig 3 est une vue schématique en élé- vation latérale analogue à celle des Fig 1 et 2, qui montre la machine selon l'invention avec deux couples de cylindres de contrôle. Sur toutes les Fig, les éléments corres- pondants sont désignés par les mêmes numéros de réfé- rence. La machine représentée sur la Fig l com- prend quatre groupes d'étirage identiques entre eux, respectivement 1, 2, 3 et 4 Chacun de ces groupes comprend, montés dans un bâti 5, un rouleau presseur supérieur 6 d'un diamètre relativement grand, dont la 5. périphérie est revêtue d'une couche de matière élastique, par exemple de caoutchouc, et un couple de rouleaux mé- talliques commandés situés au-dessous, respectivement 7 et 8, dont la périphérie est munie de cannelures Ces cannelures ont pour but d'assurer, conjointement au re- vêtement élastique du rouleau presseur 6, une forte pression sur les fibres du ruban 9 traité, qui avance dans la direction de la flèche 10. Les bâtis 5 sont montés à coulissement sur des glissières pratiquées dans la partie supérieure du socle 11, commun à tous les groupes, et peuvent être bloqués contre ce socle dans les positions désirées. Les vitesses des rouleaux des différents groupes sont réglées de telle sorte que l'on ait dans les deux premières zones de travail ou bien dans les intervalles qui séparent les groupes 1 et 2 et respec- tivement 2 et 3 des étirages relativement continus de l'ordre de 1,06 et respectivement 1,10 Par contre, dans la dernière zone de travail ou bien dans l'inter- valle qui sépare les groupes 3 et 4, il s'agit d'un étirage plus important par rapport aux autres zones de travail situées en amont, à savoir de l'ordre de 2 à 2,5 Pour cette raison, des moyens sont disposés dans la dernière zone de travail pour le contrôle des fibres qui composent le ruban 9-tràité. Ces moyens sont constitués par un cylindre supporté par l'arbre 12 disposé transversalement par rapport à la direction longitudinale de la machine Ce cylindre est composé d'une série de disques 13 adja- cents l'un à l'autre, munis d'une série de dents ou de pointes périphériques. L'arbre 12 est monté sur un bâti de support indiqué schématiquement seulement et désigné par la référence générale 14, qui peut coulisser le long du socle 11 et permet au cylindre 13 de se déplacer entre 6. les groupes 3 et 4 dans la direction'de la double flè- che 16, en vue de réaliser une pénétration plus ou moins profonde des dents oui des pointes périphériques des dis- ques 13 dans la matière fibreuse du ruban 9 traité. Un rouleau abaisseur 17, situé au-dessus du ruban 9 en amont du cylindre de contrôle supporté par l'arbre 12, a pour fonction d'abaisser la matière du ruban, afin de faire en sorte que celle-ci soit complètement pénétrée par les pointes des disques et de façon que la matière travaillée n'échappe pas au contrôle des pointes propre à la zone o celle-ci est soumise à l'étirage le plus énergique. Avec le groupe qui vient d'être décrit, il est possible de traiter des rubans d'une consistance de 600-700 g/m, suivant le type de matière traitée, laquelle peut être composée de fibres de laine ou de coton, de fibres synthétiques (par exemple de fibres acryliques), de fibres de lin ou de chanvre. La forme de réalisation de la Fig 2 diffère de celle représentée sur la Fig l en ce que, pour mieux contrôler la matière traitée, le rouleau abaisseur 17 a été remplacé par un moyen de contrôle supérieur adja- cent au moyen de contrôle inférieur et identique à ce dernier Il est, en effet, constitué par un autre cylindre supporté par un arbre 18, dont l'axe est paral- lèle à celui de l'arbre 12 et est situé dans le même plan vertical, cylindre qui comprend une série de dis- ques 19 adjacents l'un à l'autre et munis de pointes périphériques. Avec cet agencement, il n'est pas nécessaire de régler la position du cylindre inférieur en fonction de la qualité de la matière traitée. Il s'agit, cependant, d'un système de con- trôle universel comportant, au besoin, la nécessité, là encore, de faire varier les intervalles entre les différents groupes. 7. La forme de réalisation de la Fig 3 se dif- férencie de celle de la Fig 2 en ce qu'elle comirend deux couples de cylindres constitués par des disques adjacents l'un à l'autre et munis de pointes périphé- riques Ces cylindres sont situés sur un bâti auxili- aire unique 20 susceptible de se déplacer dans la'di- rection de la double flèche 21 le long du socle com- mun 11. La zone de contrôle est ainsi allongée avec l'avantage que le choix de la valeur des intervalles entre les différents groupes 1 à 4 devient moins im- portant. Chacun de ces intervalles est déterminé en fonction de la dimension des fibres les plus longues. On suppose par exemple que l'on ait des fibres en trai- tement d'une longueur de 150 mm Dans ce cas, l'inter- valle entre les points de pincement, respectivement 22 et 23, devra être supérieur à 150 mm Cet accroissement est d'environ 20 % Il est déterminé'en fonction de la qualité de la matière traitée La distance entre le groupe de contrôle et le groupe d'étirage situé en aval de celuici est déterminée en fonction de la longueur des fibres les plus courtes présentes dans le mélange qui compose le ruban 9 traité. L'invention s'étend, naturellement, à toutes les formes de réalisation différentes de ce qui a été décrit dans ce qui précède et représenté dans les des- sins annexés, dès lors qu'elles obtiennent la même utilité et la même efficacité en utilisant le même concept inventif. Ainsi, par exemple, les groupes de contrôle du type représenté sur l'une ou l'autre des Fig 1,2, 3 peuvent être disposés, outre que dans la dernière zone de travail ( l'intervalle entre les groupes 3 et 4, c'est-àdire en correspondance de la zone o s'exerce l'étirage le plus important) aussi dans les autres zones de travail (les intervalles entre les groupes 1 et 2,et 2 et 3) o l'étirage est moins accentué. 8. REVENDICATIONS - 1. Machine pour l'étirage de mélanges de fibres de nature etde longueur différentes, caractérisée en ce qu'elle comprend, en combinaison: a) quatre groupes ( 1,2,3,4) situés à des intervalles réglables, dont chacun comprend un rouleau presseur supérieur-( 6) d'un diamètre relativement grand, qui est revêtu de matière élastique et prend appui sur-deux rouleaux métalliques ( 7,8) comman- dés, de préférence cannelés, tournant à des vitesses croissant progressivement dans les groupes successifs ( 1,2,3,4) situés entre l'entrée et la sortie de la ma- chine, les vitesses des différents rouleaux des groupes successifs étant réglées de telle sorte que l'on ait dans les deux premières zones de travail des étirages pratiquement de l'ordre de 1,06 et 1,10 respectivement au plus et dans la dernière zone de travail un étirage plus important variant pratiquement entre 2 et 2,5-, b) un dispositif pour le contrôle des fibres'traitées dis- posé de préférence dans l'intervalle qui sépare ltes deux derniers groupes ( 3,4), ce dispositif étant composé d'au moins un cylindre ( 15) formé d'une série de disques ( 13) munis de dents ou de pointes, adjacents les uns aux autres, disposé par rapport au trajet que les fibres traitées parcourent entre les groupes successifs ( 1,2,3 4) dans une position telle que les dents ou les pointes périphériques pénètrent entre les fibres, les disques (I 3) de chaque cylindre ( 15) étant montés sur un arbre rota- tif ( 12) disposé transversalement par rapport à la di- rection longitudinale de la machine sur un bâti de sup- port ( 14) coulissant dans ladite direction longitudina- le. 2. Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le bâti de support-( 14) est cons- 9. truit afin de permettre le soulèvement et l'abaissement de l'arbre ( 12) sur lequel sont montés les disques ( 13). 3 Machine suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le dispositif pour le contrôle des fibres comprend un cylindre ( 15) formé d'une série de disques ( 13) munis de dents ou de pointes périphéri- ques, adjacents les uns aux autresparralèle aux rou- leaux commandés ( 7,8) et disposé par rapport au trajet que les fibres traitées parcourent entre les groupes successifs ( 1,2,3,4) dans une position telle que les dents ou les pointes respectives pénètrent entre les fibres. 4. Machine suivant la revendication 3, caractérisée en ce que le dispositif pour le contrôle des fibres comprend aussi un second cylindre formé d'une série de disques ( 19) munis de dents ou de pointes périphériques, adjacents les uns aux autres, disposé au-dessus du trajet parcouru par la couche de fibres ( 9) qui doivent subir le traitement dans une position telle que les dents ou les pointes pénètrent d'en haut dans ladite couche. 5. Machine suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le dispositif pour le contrôle des fibres comprend au moins deux couples successifs de cylindres formés d'une série de disques ( 19) munis de dents ou de pointes périphériques, adja- cents les uns aux autres, lesquels cylindres étant su- perposés entre eux et étant disposés au-dessus et res- pectivement au-dessous du trajet parcouru par la cou- che de fibres ( 9) traitées. 6. Machine suivant l'une ou l'autre des revendications qui précèdent, caractérisée en ce que le dispositif pour le contrôle des fibres est disposé entre les deux derniers des groupes ( 3,4) formés d'un rouleau presseur ( 6) d'un diamètre relativement grand, revêtu de matière plastique et prenant appui sur deux rouleaux métalliques ( 7,8) commandés et de préférence cannelés.