Brevet FR2599054A1 — publié le 19871127

La présente invention concerne un procédé pour l'alimentation de plusieurs cardes ou machines similaires, avec une conduite de transport pneumatique des flocs vers plusieurs cheminées d'alimentation, dans lequel les flocs déposés sont compactés pneumatiquement par un ventilateur, un niveau donné des flocs existant dans la cheminée d'alimentation, et dans lequel l'alimentation des cheminées est assurée par un dispositif délivrant les flocs, la pression étant mesurée et réglée dans la conduite de transport ou la cheminée d'alimentation. Un ventilateur à débit d'air élevé est nécessaire pour compacter des fibres épaisses à faible résistance à l'air. Lorsque des fibres facilement compactables doivent être traitées dans le même dispositif d'alimentation en flocs, et notamment quand la machine doit travailler alternativement les deux types de fibres, le capteur de pression 15 dans la cheminée est modifié manuellement au début du travail dans un procédé connu. Le capteur de pression est relié par un régulateur au moteur d'entraînement du cylindre d'alimentation, de sorte que plus ou moins de matériau fibreux est introduit dans la cheminée. Dans ce mode de fonctionnement, le niveau de la colonne de matériau 20 fibreux varie toutefois dans la cheminée, ainsi que le recouvrement des orifices de sortie d'air par le matériau. fibreux. L'inconvénient de ce procédé réside dans l'écart par rapport à une valeur, optimale pour le compactage, du niveau ou du recouvrement des orifices de sortie d'air. L'invention a pour objet un procédé qui évite les inconvénients précités et permet, en particulier lors d'un changement du matériau fibreux, le réglage d'une action pneumatique optimale de transport et/ou compactage du nouveau matériau fibreux à travailler par le ventilateur. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, lors d'un changement du matériau fibreux à traiter, modifiant le niveau dans la cheminéed'alimentation, le débit d'air du ventilateur varie jusqu'à ce que le niveau prédéterminé des flocs soit atteint; et la pression est mesurée à ce niveau ou à ce débit d'air. La détermination de la pression dans la cheminéedu dispositif d'alimentation en flocs par l'intermédiaire du contrôle du recouvrement des orifices de sortie d'air par le matériau fibreux est simple, commode et avantageuse, la-fixation de la pression dans la chambre d'alimentation étant ainsi univoque. La détermination et le réglage 5 de conditions de service optimales sont particulièrement importants. en liaison avec l'augmentation de débit de la machine. Seul un réglage automatique permet des conditions de service contrôlées à débit élevé lors d'un changement du matériau fibreux. La variation de la vitesse de rotation du ventilateur de compactage en fonction du recouvrement 10 des orifices de sortie d'air du dispositif d'alimentation en flocs est donc importante. Une prédétermination des vitesses de consigne de pression et de vitesse de rotation du ventilateur avec recherche automatique est réalisée selon l'invention. Dans un procédé o la pression est mesurée par un dispositif à consigne de pression réglable, la pression mesurée est avantageusement utilisée comme consigne de pression pour le réglage du dispositif de mesure de pression. Dans une autre forme de réalisation préférentielle, dans laquelle la pression dans la cheminée est convertie en un signal électrique appliqué à un dispositif de régulation qui, en cas d'écart 20 par rapport à une consigne de vitesse, fait varier la vitesse de rotation du moteur d'entraînement du dispositif d'alimentation en flocs, la consigne de vitesse (vitesse de rotation de base) est ajustée sur le dispositif de régulation, en fonction de la consigne de pression. L'invention a également pour objet un dispositif avantageux pour la mise en oeuvre du procédé avec des cheminéesde réserve disposées en amont des diverses cardes et reliées à une conduite de transport commune et avec des cheminées d'alimentation en aval, reliées chacune à un ventilateur de compactage, dispositif dans lequel un capteur de pression est monté dans chaque cheminéed'alimentation et 30 relié par un régulateur à l'entraînement du cylindre d'alimentation de la cheminég,et un dispositif de mesure du niveau est monté dans chaque cheminéed'alimentation et relié par un régulateur au moteur d'entraînement du ventilateur de compactage, le dispositif de mesure du niveau, le capteur de pression et les régulateurs étant reliés à 35 un dispositif de commande commun. L'invention a également pour objet un autre dispositif avantageux pour la mise en oeuvre du procédé avec en amont des diverses cardes des cheminéesde réserve reliées à une conduite de transport commune, qu'un ventilateur de transport du matériau relie à la machine de travail des fibres située en amont, une ouvreuse-finisseuse par exemple, dispositif dans lequel un capteur de pression est monté dans la conduite de transport et relié par un régulateur à l'entraînement de la machine de travail des fibres, un dispositif de mesure du niveau est monté dans chaque cheminéede réserve et relié par un 10 régulateur au moteur d'entraînement du ventilateur de transport du matériau, le dispositif de mesure du niveau, le capteur de pression et les régulateurs étant reliés à un dispositif de commande commun. Dans ces dispositifs, le réglage automatique des conditions de service (niveau, pression) s'effectue dans la cheminéede réserve ou 15 dans la cheminéed'alimentation inférieure du dispositif d'alimentation en flocs. Le dispositif de mesure du niveau est avantageusement constitué de deux capteurs superposés. Les capteurs sont utilement des barrières lumineuses. Une barrière lumineuse au moins est de préférence montée 20 au-dessus des orifices de sortie d'air de la cheminée de réserve ou d'alimentation. Un dispositif de réglage est avantageusement prévu pour la consigne de pression sur le dispositif de mesure de pression. Un dispositif calculateur est de préférence prévu, qui comprend le dispositif de commande et la mémoire. Le dispositif calculateur com25 prend utilement un dispositif d'égalisation de vitesse de rotation. Le dispositif calculateur permet avantageusement de ranger sous forme de valeur de consigne dans une mémoire la valeur de la vitesse de rotation du ventilateur correspondant à un niveau donné des flocs dans la cheminée d'alimentation. Le dispositif calculateur permet avantageusement de ranger sous forme de consigne dans une mémoire la valeur de la pression correspondant à un niveau donné des flocs dans la cheminée d'alimentation. La variation de la vitesse de rotation de tous les ventilateurs de compactage peut aussi se faire automatiquement quand le niveau est surveillé par au moins un capteur dans la cheminée d'alimentation, -4 par exemple dans la cheminée inférieure et en particulier dans la région du bord supérieur des peignes nettoyeurs. A une production prédéterminée, qui peut par exemple être fixée par la vitesse de rotation du cylindre d'alimentation du dispositif d'alimentation en flocs ou par le cylindre d'alimentation de l'ouvreuse ou du nettoyeur en amont, la vitesse de rotation des ventilateurs varie jusqu'à ce que le recouvrement des peignes soit idéal. Le montage des deux capteurs (cellules photoélectriques) permet de déceler si le niveau de consigne est trop élevé ou trop faible. Le niveau est trop élevé 10 quand les deux barrières lumineuses sont masquées. Le niveau est trop faible quand les deux barrières lumineuses ne sont pas masquées. Le niveau de consigne est atteint quand une seule barrière lumineuse est masquée. Lorsque les deux barrières lumineuses sont masquées, la vitesse de rotation du ventilateur est augmentée et inversement à l'autre niveau. Ce dispositif sert à la recherche du réglage de base lors du début de la production, c'est-à-dire à la recherche automatique des conditions de service idéales. Cela est nécessaire en particulier quand une machine ou une installation est commandée par microprocesseur et toutes les données de consigne de service sont rangées 20 dans des mémoires. La pression ainsi trouvée dans la cheminée d'alimentation, dans la cheminée inférieure par exemple, devient la pression de consigne pour l'alimentation de la cheminée inférieure. Une fois trouvée, la vitesse de rotation idéale du ventilateur n'est plus modifiée et constitue une valeur fixe.-La pression de consigne qui s'établit ensuite dans la cheminée inférieure peut être reprise comme valeur de consigne pour la régulation de ladite cheminée. La détermination et la validation des valeurs de consigne s'effectuent pour l'esentiel par auto-observation du système. La position du bord supérieur de la colonne par rapport au bord supérieur des peignes est déterminée en permanence par mesure (à l'aide de capteurs). Il existe une valeur idéale pour le bord supérieur de la colonne. Les écarts par rapport à cette valeur sont contrôlés dans le temps et enregistrés. La vitesse de rotation du ventilateur est corrigée lors de dépassementsde cette valeur dans un sens ou dans l'autre. 35 Lorsque le bord supérieur de la colonne s'est maintenu sur la plage idéale pendant un temps prédéterminé, la pression régnant pendant ce temps est fixée comme pression de consigne et la vitesse de rotation du moteur du ventilateur pendant ce temps devient de même la vitesse de rotation de consigne. La détermination est interrompue 5 immédiatement et la régulation normale est branchée, avec reprise pour cette régulation des valeurs de consigne trouvées et de la valeur de consigne de la vitesse de rotation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'exem10 ples de réalisation et des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 représente le dispositif selon l'invention sur une cheminée inférieure d'alimentation d'un dispositif d'alimentation de carde; la figure 2 représente le dispositif selon l'invention sur une chemi15 née de réserve supérieure d'un dispositif d'alimentation de carde avec alimentation en matériau fibreux en amont; et les figures 3 et 4 représentent les dispositifs selon figure 1 ou 2 avec un dispositif calculateur constituant un dispositif de commande commun. Selon figure 1, un dispositif d'alimentation en flocs 60 connu, tel que V'EXACTAFEED FBK de Tritzschler, est prévu en amont d'une carde connue, telle que 1'EXACTACARD DK 3 de Tr tzschler. Le dispositif d'alimentation en flocs 60 comprend une cheminée de réserve supérieure 61 et une cheminée d'alimentation inférieure 62, un cylin25 dre d'alimentation 63 et un cylindre ouvreur 64 faisant passer le matériau fibreux de la cheminée de réserve 61 dans la cheminée d'alimentation 62, puis sur une t8le de transfert 67. Selon la figure 2, le matériau fibreux est ensuite transmis à la carde 68 sous forme d'une nappe. La cheminée d'alimentation 62 est reliée à un ventila30 teur de compactage 69 qui compacte les flocs qui la remplissent. Les cheminées de réserve 61 sont reliées à une conduite commune de transport pneumatique des flocs 70, qu'un ventilateur de transport 71 (cf. figure 2) relie à une ouvreuse finisseuse 72 en amont. L'ouvreuse finisseuse 72 comprend notamment un cylindre d'alimentation 35 73 et un cylindre ouvreur 74. L'ouvreuse finisseuse 72 est reliée au ventilateur 71 par une conduite 75. Selon la figure 1, un capteur de pression 3, électronique par exemple, est monté dans la cheminée d'alimentation 62 et relié par un régulateur 8 au moteur d'entraînement 2 du cylindre d'alimenta5 tion 63. La cheminée d'alimentation 62 contient un dispositif de mesure de niveau 4, constitué par deux barrières lumineuses 4a, 4b superposées. La barrière lumineuse 4a est disposée au-dessus des orifices de sortie d'air 62a, 62b de la cheminée d'alimentation 62. Le dispositif de mesure du niveau 4 est relié par un régulateur 9 10 au moteur d'entraînement 1 du ventilateur de compactage 69. Le dispositif de mesure du niveau 4, le capteur de pression 3 et les régulateurs 8 et 9 sont reliés à un dispositif de commande commun 20 (commande séquentielle). Un dispositif d'entrée-sortie 10 est affecté au dispositif de commande 20. Ce dernier fait partie d'un micro15 ordinateur 21, tel que le modèle TMS de la Société Tr tzschler, MS5nchengladbach, avec microprocesseur Rockwell 6502. Le dispositif de commande 20 est relié à un dispositif d'égalisation 15, auquel un convertisseur AN 6 (convertisseur analogique- numérique) relie une dynamo tachymétrique 5 affectée au cylindre d'appel 25. Le dispositif 20 d'égalisation 15 et le dispositif de mesure du niveau 4 sont reliés à un dispositif 16 délivrant la valeur de consigne de la vitesse de rotation du ventilateur 69. Le dispositif 16 est relié d'une part au dispositif de commande 20 par une mémoire 17 contenant les valeurs de consigne de la vitesse de rotation optimale du ventilateur et d'autre part au régulateur 9 de moteur par un inverseur 18. Ce dernier est en outre relié à la mémoire 17 et au dispositif de commande 20. Le dispositif d'égalisation 15 et le capteur de pression 3 (ce dernier par l'intermédiaire d'un convertisseur AN 7) sont reliés à un sommateur 12 disposé en aval du régulateur 8 de moteur. Une mémoire 30 14 est en outre prévue pour des valeurs de pression optimales et reliée au dispositif de commande 20, au convertisseur A/N 7 et à un dispositif 13 délivrant la valeur réglée. Un inverseur 19, relié au dispositif de commande 20, est prévu entre le dispositif 13 et le sommateur 12. Il existe en outre un dispositif 11 de surveillance de la 35 pression, relié au dispositif 13 délivrant la valeur réglée et au régulateur 8 de moteur. Le circuit électronique selon figure 2 correspond à celui selon figure 1. Le dispositif de mesure du niveau 4' est disposé au voisinage des orifices de sortie d'air 61a, 61b de la cheminée de réserve 5 supérieure 61. Le capteur de pression électronique 3' est monté dans la conduite de transport 70, à proximité de la cheminée de réserve 61. Le moteur d'entraînement 1' est affecté au ventilateur de transport du matériau 71. Le moteur d'entraînement 2' est affecté au cylindre d'alimentation 73 de l'ouvreuse finisseuse 72. Sur la figure 3, les barrières lumineuses 4a, 4b sont représentées dans la cheminée d'alimentation 62, le niveau supérieur des flocs 62c se trouvant entre elles. La barrière lumineuse inférieure 4b est masquée. Les barrières lumineuses 4a, 4b sont reliées à un dispositif commun 22 de traitement de leurs signaux électriques, ledit 15 dispositif étant relié au régulateur 9 du moteur de ventilateur 1 et au dispositif calculateur 21. Le régulateur 9 de moteur, pouvant comporter un indexeur de consigne 9a pour réglage manuel, est relié au dispositif calculateur 21 pour fonctionnement automatique. Le capteur de pression 3, avec son dispositif de réglage 3a, est monté dans la 20 paroi de la cheminée d'alimentation 62 et relié par le convertisseur AN 7 d'une part au régulateur 8 du moteur d'entraînement 1 du cylindre d'alimentation 63 et d'autre part au dispositif ealculateur 21. Le régulateur 8, comportant un indexeur de consigne 8a, est relié au dispositif calculateur 21. La régulation de pression est assurée par 25 le dispositif calculateur 21. La figure 4 représente les barrières lumineuses 4a, 4b montées à l'intérieur de la cheminée réserve et reliées par le dispositif commun 22 au dispositif calculateur. Le convertisseur AN 7 relie le capteur de pression 3' d'une part au dispositif calculateur 21 et d'autre part au dispositif régulateur de pression 23. Ce dernier est relié par un indexeur de consigne 23a au dispositif calculateur 21. Le dispositif régulateur 8 de la vitesse de rotation du moteur d'entraînement 2' du cylindre d'alimentation 73 est relié au dispositif calculateur 21 par un indexeur de consigne 8a de la vitesse de rota35 tion de base. Le dispositif de calcul 21 est en outre relié par le dispositif régulateur 9 au moteur d'entraînement 1' du ventilateur de transport du matériau 71. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent 5 d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. - Revendications 1. Procédé pour l'alimentation de plusieurs cardes ou machines similaires, avec une conduite de transport pneumatique des flocs vers plusieurs cheminées d'alimentation, dans lequel les flocs dé5 posés sont compactés pneumatiquement par un ventilateur, un niveau donné des flocs existant dans la cheminée d'alimentation, et dans lequel l'alimentation des cheminées est assurée par un dispositif délivrant les flocs, la pression étant mesurée et réglée dans la conduite de transport ou la cheminée d'alimentation, ledit dispositif 10 étant caractérisé en ce que lors d'un changement du matériau fibreux à traiter,-modifiant le niveau dans la chambre d'alimentation, le débit d'air du ventilateur varie jusqu'à ce que le niveau prédéterminé des flocs soit atteint; et la pression est mesurée à ce niveau ou à ce débit d'air. 2. Procédé selon revendication 1, dans lequel la pression est mesurée par un dispositif de mesure de pression et une valeur de consigne de pression réglable, ledit procédé étant caractérisé en ce que la pression mesurée est utilisée comme valeur de consigne de pression pour le réglage d'un dispositif régulateur de pression. 20 3. Procédé selon une des revendications 1 ou 2, dans lequel la pression dans la cheminée est convertie en un signal électrique puis appliquée à un dispositif régulateur qui fait varier la vitesse de rotation du moteur d'entraînement du dispositif de transport des flocs lors d'un écart par rapport à une valeur de consigne de la 25 vitesse de rotation, ledit procédé étant caractérisé en ce que la valeur de consigne de la vitesse de rotation (vitesse de rotation de base) est ajustée sur le dispositif régulateur en fonction de la valeur de consigne de pression. 4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon une quelconque 30 des revendications 1 à 3, avec des cheminées de réserve disposées en amont des diverses cardes et reliées à une conduite de transport commune et avec en aval des cheminées d'alimentation reliées chacune à un ventilateur de compactage, un capteur de pression étant monté dans chaque cheminée d'alimentation et relié par un régulateur à l'entraînement du cylindre d'alimentation de la cheminée, ledit pro- cédé étant caractérisé en ce qu'un dispositif de mesure du niveau (4) est monté dans chaque cheminée d'alimentation (62) et relié par un régulateur (9) au moteur d'entraînement (1) du ventilateur de compactage (69), le dispositif de mesure du niveau (4), le capteur de pression (3) et les régulateurs (8; 9) étant reliés à un dispositif de commande commun (20, 21). 5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon une quelconque des revendications 1 à 4, avec en amont des diverses cardes des cheminées de réserve reliées à une conduite de transport qu'un ven10 tilateur de transport du matériau relie à la machine de travail des fibres en amont, une ouvreuse finisseuse par exemple, un capteur de pression étant monté dans la conduite de transport et relié par un régulateur à l'entraînement de la machine de travail des fibres, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'un dispositif de mesure du niveau (4') est monté dans la cheminée de réserve (61) et relié par un régulateur (9) au moteur d'entraînement (1') du ventilateur de transport du matériau (71), le dispositif de mesure du niveau (4'), le capteur de pression (3') et les régulateurs (8; 9) étant reliés à un dispositif de commande commun (20, 21). 6. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le dispositif de mesure du niveau (4, 4') est constitué par deux capteurs superposés. 7. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les capteurs sont des barrières lumineuses (4a, 25 4b). 8. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'une barrière lumineue (4a au moins) est montée audessus des orifices de sortie d'air (61a, 61b; 62a, 62) de la cheminée de réserve (61) ou de la cheminée d'alimentation (62). 9. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le dispositif de mesure de pression (3; 3') comporte un dispositif d'indexation de la valeur de consigne de pression. 10. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le dispositif régulateur de vitesse de rota35 tion (8) porte un dispositif d'indexation (8a) de la valeur de con- signe de la vitesse de rotation. 11. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé par un- dispositif calculateur (21) qui comprend le dispositif de commande (20) et des mémoires (14, 17). 12. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le dispositif calculateur (21) comprend un dispositif d'égalisation de la vitesse de rotation (15). 13. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le dispositif calculateur (21) permet de ranger 10 dans une mémoire (17), sous forme de valeur de consigne, la valeur de la vitesse de rotation du ventilateur (69; 71) correspondant à un niveau donné (62d) des flocs dans la cheminée d'alimentation (61; 62). 14. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le dispositif calculateur (21) permet de ranger dans une mémoire (14), sous forme de valeur de consigne, la valeur de la pression correspondant à un niveau donné (62d) des flocs dans la cheminée d'alimentation (61; 62).