Brevet FR2580680A1 — publié le 19861024

La présente invention a pour objet une sécheuse-repasseuse à cu- vette, perfectionnée. De manière connue, on désigne par sécheuse-repasseuse à cuvette, une machine dans laquelle une pièce textile plate, encore humide (géné- 05 ralement après lavage et essorage dans une machine à laver) etentrainée par la périphérie d'un cylindre rotatif, est séchée et repassée parfrot- tement contre la surface, polie, d'une pièce chauffante ou cuvette, gé- néralement hémi-cylindrique, contre laquelle l'applique le cylindre ro- tatif. Par analogie avec le repassage domestique, on peut dire que dans 10 cette machine, c'est la cuvette, fixe, qui joue le r8le de fer à repas- ser, et le cylindre, rotatif, qui joue le rôle de table à repasser. La cuvette, portée à une température d'environ200 C.,notamment par circulation devapeur sous pression, chauffe, au contact de sa surface, la pièce textile humide, et la sèche par vaporisation de l'eau résiduelle 15 l'imprégnant, tout en la repassant par frottement sur cette surface. Le cylindre est perforé sur toute sa surface cylindrique d'une mul- titude d'orifices, et cette surface cylindrique est entièrement recouver- te, en manchon, d'une garniture perméable, jouant le r8le du molleton utilisé dans le repassage domestique. Cette garniture, élastique, contri- 20 bue à l'application régulière de la pièce textile contre la surface de la cuvette, tout au long de son déplacement sur celle-ci. La vapeur issue de la vaporisation de l'eau résiduelle imprégnant la pièce textile traverse cette garniture, pénètre, à travers lesdits orifices, à l'intérieur du cylindre, d'o elle est évacuée par aspira- 25 tion -ventilation. On conçoit aisément que la qualité du repassage dépende directe- ment de l'uniformité de la pression d'application de la pièce textile, tout le long de son parcours, contre la surface de la cuvette. Or, cet- te uniformité n'est rigoureusement réalisable que si le cylindre et la 30 surface, hémi-cylindrique, de la cuvette, restent, à la température de repassage, coaxiaux . Etant coaxiaux à froid, et la surface de la cuvette restant appliquée, selon sa génératrice inférieure et à travers la pièce textile, contre la garniture du cylindre : ce cylindre et la surface de la cuvette ne peuvent plus être coaxiaux à la température 35 de repassage, du fait de leurs dilatations différentes, pour les rai- 2 sons suivantes : - réalisés par cintrage de t8les d'acier pour chaudière, le cylin- dre et la cuvette ont des coefficients de dilatation thermique égaux ou très voisins, mais alors que la cuvette reste en permanence, et en tota- 05 lité, chauffée à environ 2000C., le cylindre ne s'applique en permanen- ce et globalement que pour moitié, chacune de ses parties par intermit- tence et par l'intermédiaire de sa garniture, contre la surface chauf- fante de la cuvette, laquelle reste donc beaucoup plus chaude, et pour cette seule raison déjà, plus dilatée que le cylindre, en régime perma- 10 nent de fonctionnement de la sécheuse-repasseuse; - alors que le cylindre est une surface fermée, la surface de la cuvette est ouverte, présentant deux bords extrêmes, et, réalisée par cintrage d'une tôle d'acier pour chaudière, elle est soumise à des ten- sions internes qui favorisent, à même température d'échauffement, une 15 plus forte augmentation de son rayon de courbure que si elle était réa- lisée, sans tension interne, à partir d'un bloc d'acier, circonstances qui ne jouent pas pour le cylindre quand bien même est-il, aussi, réali- sé par cintrage d'une tôle d'acier pour chaudière, en raison de la fer- meture de sa surface ; 20 - l'utilisation, préférée, de vapeur sous pression comme moyen de chauffage interne de la cuvette tend, elle-même, du fait de la pression exercée par la vapeur sur la surface chauffante de la cuvette, à en aug- menter le rayon de courbure. Il s'ensuit bien qu'en fonctionnement, la courbure de la surface 25 chauffante de la cuvette et sensiblement plus faible que celle, exté- rieure, de la garniture portée par le cylindre, et que, de part et d'au- tre de sa génératrice înférieur, et symétriquement, la surface chauf- fante de la cuvette s'écarte ogressivement du cylindre, et d'autant plus que l'on se rapproche-de ses bords extrêmes o elle s'en écarte 30 d'un écart "e", qui est évidemment d'autant plus accentué que le diamè- tre du cylindre de la machine est plus grand. Dans les machines à faible diamètre de cylindre, la seule élasti- cité de la garniture, sans réaliser l'uniformité de pression susvisée, suffit à maintenir cette pression sensiblement uniforme, le long de la 35 surface de la cuvette. 3 Dans les machines à diamètre de cylindre plus important (quelques dizaines de centimètres), on a recours à l'artifice suivant : entre la garniture et le cylindre, on dispose une multitude de petits ressorts, agissant radialement, qui maintiennent, à travers la garniture, la pièce textile appliquée contre la surface (dilatée par la température) de la cuvette, ces ressorts radiaux étant d'autant plus comprimés qu'ils se rapprochent de la génératrice inférieure de la surface de celle-ci. Cette solution présente cependant l'inconvénient de soumettre la garni- ture à des contraintes variables qui en accélèrent le vieillissement et 10 l'usure, tandis que ces ressorts, eux-mêmes, sollicités en permanence et placés en ambiance humide, s'altèrent, et de façon aléatoire. Dans les machines à diamètre de cylindre encore plus important (plus de 1000 mm.), telle que celle selon l'invention, l'artifice sus- visé, déjà critiquable en soi, s'avère illusoire, l'écart susmentionné, 15 encore plus grand, ne pouvant plus etre compensé par ce moyen. Pour les machines de ce dernier type, on pourrait imaginer plu- sieurs artifices pour compenser ou éliminer cet écart "e". On pourrait songer à dimensionner, à froid, la cuvette à un diamè- tre inférieur à celui, extérieur, de la garniture du cylindre, et tel 20 que, la cuvette étant portée à la température de repassage et s'étant alors dilatée, ces deux diamètres soient égaux. Cette compensation ne pouvant ainsi être réalisée que pour une température bien déterminée de repassage, et obligeant, à froid, à maintenir la cuvette sensiblement dégagée du cylindre, s'avère illusoire. 25 On pourrait aussi chercher à éliminer ledit écart en ramenant à force, en surcintrage, la surface de la cuvette chauffée au diamètre, externe, de la garniture du cylindre. Ce serait au prix d'efforts ra- diaux considérables opposant à la rotation du cylindre un couple de frottement tel que ce dernier s'en trouverait bloqué. 30 On pourrait enfin chercher à diminuer cet écart "e" en scindant la surface de la cuvette en plusieurs secteurs cylindriques articulés, chacun auprécédent et/ouau suivant, parun axe de pivotement, parallèle aux génératrices de la surface de la cuvette. Pour n secteurs égaux, l'écart "e" serait ainsi réduit à "e", donc, d'autant plus faible que n 35 le nombre de ces secteurs égaux serait plus grand. Cette solution pré- 4 senterait cependant l'inconvénient de produire, à chaque articulation entre deux secteurs, une discontinuité de la surface de la cuvette, sur laquelle pourrait venir buter le bord avant de la pièce textile,provoquant un bourrage. En outre, chacune desdites articulations constitue05 rait un point faible de la structure, en ce sens qu'elle pourrait, dans l'ambiance humide o elle se trouve placée, se corroder. Certaines des articulations pourraient alors se bloquer de façon aléatoire et rompre la régularité, par tronçons, de la courbure de la surface de la cuvette (présentant normalement un profil en demi polygone régulier cambré). 10 Dotée d'une cuvette à surface continue présentant les mêmes avan- tages que ceux offerts par cette dernière solution, sans en présenter les inconvénients, ni ceux des autres solutions susvisées, la sécheuserepasseuse à cuvette, perfectionnée, selon l'invention comporte, de manière connue en soi, un cylindre rotatif d'entraînement de la pièce tex15 tile à sécher et repasser, appliquant celle-ci contre la surface, polie, de la cuvette chauffée à la température de repassage, o cette pièce tex- tile est séchée et repassée par frottement sur ladite surface, ainsi que des moyens assurant l'introduction de la pièce textile entre la garniture du cylindre et la cuvette, et saprise en chargeaprès séchage et repassage. 20 Elle est c ar ac té r i s e -en ce que, d'une part, ladite cuvette est constituée par une plaque métallique rectangulaire, notamment en tS- le d'acier pour chaudière, cintrée à un diamètre sensiblement égal, à froid, à celui du cylindre revêtu de sa garniture, polie sur sa surface intérieure concave, de repassage, et dont la surface extérieure convexe 25 est creusée, notamment par fraisage, d'un certain nombre de rainures, parallèles à son axe de cintrage etdivisant lacuvette en autant desecteurs cylindriques égaux plus un, chacune de ces rainures constituant, par amincissement de l'épaisseur de la cuvette, un axe de moindre résistance de celle-ci à la flexion; et en ce que, d'autre part, elle comprend des mo30 yens de sustentation de la cuvette qui, développant un effort réglable, assurent, quelles que soient latempérature et la dilatation de la cuvette, l'application correcte de chacun desdits secteurs rigides de la cuvette contre la garniture du cylindre, en légère flexion de la cuvette autour de chacune desdites rainures. 35 A chacune des deux extrémités de la cuvette, chacun desdits sec- 5 teurs porte, extérieurement, un renfort en forme de segment annulaire plat qui y adhère sur toute sa longueur, notamm ent par une soudure continue; les renforts des différents secteurs formant à chacune de ces deux extrémités de la cuvette une demi-couronne entourant la cuvette. 05 Les moyens de sustentation de la cuvette sont constitués par qua- tre vérins pneumatiques, deux à deux agissant sur une traverse sur la- quelle prennent appui par des épaulements les renforts latéraux corres- pondants des deux demi-couronnes entourant la cuvette. Chacun des secteurs de la cuvette est pourvu d'un système de chauf- 10 fage à circulation de fluide, notamment de la vapeur sous pression, cons- titué par plusieurs enceintes prismatiques communiquant entre elles et chacune embrassant extérieurement une portion du secteur à laquelle elle est soudée, et limitée latéralement par les renforts correspondants des deux demi-couronnes. 15 Ces enceintes prismatiques sont entourées de renforts en forme de segments annulaires plats qui y sont soudés et lesdits systèmes de chauf- fage des secteurs sont reliés entre eux par des moyens compatibles avec la flexion de la cuvette autour des rainures de celle-ci. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques de 20 celle-ci apparaîtront plus clairement en se référant à la description suivante et au dessin annexé, qui se rapportent à une forme préférée de réalisation, à trois secteurs de cuvette, de la sécheuse-repasseuse à cuvette objet de l'invention, citée à titre d'exemple non-limitatif. Au dessin : 25 - la figure 1 montre la sécheuse-repasseuse de c8té, schématique- ment, - la figure 2 montre cette sécheuse-repasseuse de face, de façon simplifiée, - la figure 3 montre schématiquement, le cylindre et la cuvette, 30 sans compensation de dilatation, - la figure 4 montre, de manière simplifiée, l'action des vérins compensant la dilatation de la cuvette, selon IV-IV de la figure 2, - la figure 5 représente en détail la cuvette et son dispositif de chauffage, vus de dessous, 35 - la figure 6 montre en détail la cuvette et son dispositif de 6 chauffage, vus de c8té, - les figures 7, 8, 9, 1Q, 11, ]2 et 13 sont des sections agrandies (7 à 9) ou très agrandies et partielles (10 à 13), respectivement selon VII-VII, VIII-VIII, IX-IX, X-X, XI-XI, XII-XII et XIII-XIII, de la figu- 05 re 6, - les figures ]4 et ]5 sont des vues agrandies, la seconde en coupe, de la partie droite de la figure 8, - les figures 16 et 17 montrent, respectivement en bout et en éléva- tion, un des limiteurs de course à tige filetée (fig.17 selon XVIIfig.16). 10 En se référant tout d'abord à la figure 1, et de manière connue, la sécheuse-repasseuse 1 comporte, un cylindre rotatif 2, obtenu par cintrage et soudure d'une plaque d'acier pour chaudière, revêtu d'une garniture perméable 3 et percé d'une multitude d'orifices 4. Ce cylindre est entraîné par un moteur 5. Une cuvette chauffante 15, de forme hémi-cylindrique 15 s'applique sur la moitié inférieure du cylindre 2 revêtu de sa garniture 3. Un présentoir 6, à bandes sans fin 8 tendues autour d'un chassis 7 et entraînées par un rouleau 9 dans le sens de la flèche F4, permet d'in- troduire entre le cylindre 2 et la cuvette 15 la pièce textile 14. Le rouleau 9 est entraîné par friction d'un galet lui-même mi en rotation 20 par la courroie 10, entraînée, dans le sens des flèches F3, par le mo- teur 5. Progressant entre la garniture 3 du cylindre 2 et la surface po- lie de la cuvette chauffante 15, cette pièce textile 14 est séchée et repassée par frottement sur ladite surface polie et est prise en charge, à la sortie de la sécheuse-repasseuse 1, par la pièce ]1, pourvue d'un 25 organe d'accouplement 12 permettant de jumeler la sécheuse-repasseuse 1 avec une seconde machine identique, non représente. Le cylindre tour- nant dans le sens de la flèche F], la pièce textile progresse dans le sens des flèches F2, et l'humidité imprégnant la pièce textile est va- porisée à travers les orifices 4 (flèches F), et évacuée de l'intérieur 30 du cylindre 2 par une pompe 16 à cheminée 17. En se référant en particulier à lafigure 3, on voit que, dilatée et sans compensation, la cuvette 15 s'écarte à ses bords d'un écart "e" du cylindre. Selon la caractéristique essentielle de l'invention, la cuvette 35 15, avantageusement réalisée par cintrage d'une plaque d'acier pour 7 chaudière (norme NFA 36205, acier A 42 CP), préféré pour ses qualités d'élasticité, à un diamètre sensiblement égal, à froid, à celui du cylindre 2 revêtu de sa garniture 3, et polie sur sa surface intérieure concave, de repassage, est creusée, sur sa surface extérieure convexe, 05 notamment par fraîsage, de deux rainures 21 et 22 (toutes figures du dessin) parallèles à son axe de cintrage et divisant la cuvette en trois secteurs cylindriques égaux 18, 19 et 20, chacune de ces deux rainures 21 et 22 constituant, par amincissement de l'épaisseur de la cuvette 15, un axe de moindre résistance de celle-ci à la flexion. Cette flexion est 10 obtenue au moyen des vérins de sustentation 23, 24, 25 et 26, pneumatiques et développant ensemble une force, réglablede 1650daN (décanewtons), correspondant au poids de la cuvette, à 6000 daN. Cette force permet une déformation de la cuvette correspondant à une variation "2e" de 10 mm., pour la force maximale de 6000 daN. Elle permet, quelles que soient la 15 température de repassage (environ 200 C.), et la dilatation consécutive de la cuvette, l'applicatîon correcte, en légère flexion de lacuvette 15 autour des rainures 21 et 22, de chacun des secteurs rigides 18, 19et 20, contre la garniture 3 du cylindre 2. A chacune des deux extrémités de la cuvette 15, chacun des trois 20 secteurs 18, 19 et 20, porte, extérieurement, un renfort en forme de seg- ment annulaire plat 30, 30', 31, 31', 32, 32', qui y adhère sur toute sa longueur, parune soudure continue 90, les renforts des trois secteurs for- mant à chacune des deux extrémités de la cuvette 15 une demi-couronne 56 qui entoure la cuvette 15. Chaque paire de vérins 23,25 et 24,26, agit 25 sur une traverse 28, 29 sur laquelle prennent appui, par des épaulements 34, 34'; 33, 33', les renforts latéraux 32, 32'; 30, 30', correspondants, des deux demi-couronnes 56. Les renforts 30, 31, 32 d'une même demi-couronne 56 sont réunis, l'un au précédent et/ou au suivant, par l'intermédiaire de limiteurs de 30 course : soitdes platines de liaison 35,36 maintenues coulissantes pardeux axes d'extrémité 38 dans les orifices oblongs 46 dont sont percées les extrémités des deux renforts adjacents 30,31;31,32, soit, encore, de ti- ges filetées (fig.16 et 17) de liaison 92 s'engageant par leurs deux ex- trémités dans les orifices 100 des flancs en vis-à-vis de deux équerres 35 93, 94 fixées aux extrémités en regard de deux renforts 31,32 successifs, 8 l'ébat de la course étant réglable au moyen de deux paires de contreécrous 96,97; 98,99, vissés sur les extrémités de ladite tige filetée 92. Chacun des secteurs 18, 19 et 20 est pourvu d'un système de chauf- 05 fage à circulation de vapeur sous pression, constitué par plusieurs en- ceintes prismatiques 47,48,49; 50,51,52; 53,54,55 communiquant entre elles par des orifices rectangulaires 74, et embrassant chacune une por- tion du secteur 18, 19 ou 20 à laquelle elle est soudée (soudures 91 et 58) et limitée latéralement par les renforts 30, 31, 32; 30', 31', 32'. 10 Les systèmes de chauffage des deux secteurs latéraux 18 et 20 sont alimentés en vapeur sous pression, en parallèle, au moyen d'un conduit 59 d'arrivée en arc de cercle, et communiquent avec le système de chauffage du secteur intermédiaire 19 par quatre conduites en '"U 64, 65, 66, 67 recourbées parallèlement à la cuvette, la vapeur étant évacuée depuis ce 15 dernier système par un conduit de retour 69, vers un condenseur. Des renforts 41, 42 et 43, sont soudés sur les enceintes prismati- ques des trois secteurs 18, 19 et 20. Un ébat vertical 39, 40 (figure 2) permet d'abaisser la cuvette de 30 cm. environ pour son nettoyage. 20 Enfin, une tige anti-couple 45 retient en position angulaire la cu- vette à travers un orúfi'ce 44 du renfort inférieur 31. Les enceintes prismatiques susvisées limitent les espaces applatis 88, 86, 81; 75, 71, 76; 82, 87 et 89, respectivement sur les secteurs 18, 19 et 20. 25 Le conduit 59 et les conduites en "U" susvisées peuvent être rem- placés par des conduits souples. REVENDICATIONS CLMF: 1. Sécheuse-repasseuse à cuvette, perfectionnée, comportant un cy- lindre rotatif d'entraînement de la pièce textile à sécher et repasser, appliquant celle-ci contre la surface, polie, de la cuvette chauffée à la température de repassage, o cette pièce textile est séchée et repas- 05 sée par frottement sur ladite surface, ainsi que des moyens assurant l'introduction de la pièce textile entre la garniture du cylindre et la cuvette, et sa prise en charge après séchage et repassage, c ar ac té - r is ée en ce que, d'une part, ladite cuvette est constituée par une plaque métallique rectangulaire, notamment en tôle d'acier pour chaudiè- 10 re, cintrée à un diamètre sensiblement égal, à froid, à celui du cylin- dre revêtu de sa garniture, polie sur la surface intérieure concave, de repassage, et dont la surface extérieure convexe est creusée, notamment par fraisage, d'un certain nombre de rainures, parallèles à son axe de cintrage et divisant la cuvette en autant de secteurs cylindriques égaux 15 plus un, chacune de ces rainures constituant, par amincissement de l'é- paisseur de la cuvette, un- axe de moindre résistance de celle-ci à la flexion; et en ce que, d'autre part, elle comprend des moyens de susten- tation de la cuvette, qui, développant un effort réglable, assurent, quellesque soientla température et la dilatation de la cuvette, l'appli- 20 cation correcte de chacun desdits secteurs rigides de la cuvette contre la garniture du cylindre, en légère flexion de la cuvette autour de cha- cune desdites rainures. 2. Sécheuse-repasseuse à cuvette, selon la revendication 1, c ar ac- t ér is ée en ce que, à chacune des deux extrémités de la cuvette (15), 25 chacun desdits secteurs (]8, ]9, 20) porte, extérieurement, un renfort en forme de segment annulaire plat (30,30', 3],3]', 32,32') qui y adhè- re sur toute sa longueur, notamment par une soudure continue; les ren- forts des différents secteurs formant à chacune des ces deux extrémités de la cuvette une demi-couronne (56) entourant la cuvette (15). 30 3. Sécheuse-repasseuse à cuvette, selon l'ensemble des revendica- tions 1 et 2, c ar ac té ri sé e en ce que les renforts d'une même de- mi-couronne (56), sont réunis, l'un au précédent et/ou au suivant, par l'intermédiaire de limiteurs de course (36, 92) limitant à deux valeurs extrêmes l'écartement mutuel de deux renforts successifs et, partant, la 35 longueur de la demi-couronne (56) et l'ouverture de la cuvette (15). 4. Sécheuse-repasseuse à cuvette, selon la revendication 3, c a- r ac té ri sé e en ce que chacun desdits limiteurs de course est for- mé d'une platine de liaison (36) maintenue coulissante par deux axes d'extrémité (38) dans les orifices oblongs (46) sont sontpercées les ex- 05 trémités des deux renforts adjacents (30,3]; 3],32). 5. Sécheuse-repasseuse à cuvette, selon la revendication 3, c a- r ac té ri s e en ce que chacun desdits limiteurs de course est for- mé d'une tige filetée de liaison (92) s'engageant par ses deux extrémi- tés dans les orifices (100) des flancs en vis-à-vis de deux équerres 10 (93, 94) fixées aux extrémités en regard de deux renforts (3], 32) suc- cessifs, l'ébat de la course étant réglable au moyen de deux paires de contre-écrous (96,97; 98,99), vissés surles extrémités de ladite tige filetée (92). .CLMF:6 . Sécheuse-repasseuse à cuvette, selon l'ensemble des revendica- 15 tions I et 2, car ac té ri sé e en ce que lesdits moyens de sustenta- tion de la cuvette (15) sont constitués par quatre vérins pneumatiques (23, 25; 24, 26), deux (23, 25) à deux (24, 26) agissant sur une traver- se (28, 29) sur laquelle prennent appui par des épaulements (34,34'; 33, 33') les renforts latéraux (32,32'; 30,30') correspondants des deux demi-couronnes (56) entourant la cuvette (15). .CLMF: 7. Sécheuse-repasseuse à cuvette, selon l'ensemble des revendica- tions I et 2, c ar ac té ri sé e en ce que chacun des secteurs (18, 19, 20) de la cuvette (15) est pourvu d'un système de chauffage à circula- tion de fluide, notamment de la vapeur sous pression, constitué par plu- 25 sieurs enceintes prismatiques (47,48,49; 50,51,52; 53,54,55) communi- quant entre elles et chacune embrassant extérieurement une portiondu sec- teur (18, 19, 20) à laquelle elle est soudée, et limitée latéralement par les renforts correspondants des deux demi-couronnes (56). 8. Sécheuse-repasseuse à cuvette, selon la revendication 7, c a - 30 r ac té ri sé e en ce que lesdits systèmes de chauffage des secteurs sont reliés entre eux par des moyens compatibles avec la flexion de la cuvette autour des rainures (2], 22) de celle-ci (]5). 9. Sécheuse-repasseuse à cuvette, selon la revendication 7, c a - r ac té ri sé e en ce que les enceintes prismatiques d'un même secteur 35 sont entourées de renforts en forme de segments annulaires plats qui y sont soudés, les renforts correspondants (4], 42, 43) des différents secteurs (18, ]9, 20) étant en alignement et formant une demi-couronne discontinue (57). 10. Sécheuse-repasseuse à cuvette, selon l'ensemble des revendications 1, 7 et 8, c a ract ér is ée en ce que, sa cuvette présentant trois secteurs égaux (]8, 19, 20), les systèmes de chauffage des deux secteurs latéraux (18, 20) sont alimentés en vapeur sous pression, en parallèle, aumoyen d'un conduit d'arrivée enarc de cercle (59) etcommuni- quent avec le système de chauffage du secteur intermédiaire (]9), par 15 quatre conduites en "U" (64, 65, 66, 67) recourbées parallèlement à la cuvette, la vapeur étant évacuée depuis ce dernier système par un con- duit de retour (69), vers un condenseur.