Brevet FR2613730A1 — publié le 19881014

L'invention se rapporte à une machine pour l'ouverture fine et l'épuration des matières fibreu- ses, par exemple, des produits de filature tels que le coton, les fibres cellulosiques, les fibres textiles synthétiques ou équivalents, machine dans laquelle la matière fibreuse est acheminée à un compartiment de chargement dont la partie latérale est formée de plu- sieurs cylindres ouvreurs disposés les uns au-dessus des autres, et auxquels fait suite un rouleau peigneur qui coopère avec un dispositif épurateur, d'o la matière fibreuse est aspirée dans un conduit au moyen d'un courant d'air pour être acheminée à une machine de transformation ou équivalent. Dans les machines de ce genre qui sont déjà connues, dans lesquelles la matière fibreuse est présentée aux rouleaux ouvreurs dans un état dispersé, l'acheminement de la matière fibreuse aux rouleaux ouvreurs est exécuté directement, soit au moyen d'un tablier latté, soit au moyen d'une goulotte en tôle. Dans les deux cas, l'acheminement de la matière aux rouleaux ouvreurs ne satisfait pas aux besoins. Lors- qu'on utilise un tablier latté, l'acheminement peut certes être dosé mais l'acheminement réalisé au moyen du tablier latté est très sujet aux pannes. D'une part, il donne au carter une construction encombrante et, d'autre part, le tablier latté est exposé à une usure non négligeable. Par ailleurs, le tablier risque de se déporter obliquement, ce qui peut être préjudi- ciable à l'acheminement de la matière fibreuse. Dans le cas de la goulotte en tôle, on obtient certes un carter d'une forme de construction ramassée. L'ache- minement de la matière fibreuse est difficilement contrôlable. On ne peut pas arrêter brusquement l'acheminement. Il n'est pas possible d'-obtenir une régulation commandée. De ce fait, le débit de passage à travers la machine ne peut pas être commandé de façon positive et sans perturbations. Le but de l'invention est de perfectionner considérablement la machine du genre cité au début sous l'aspect du mode d'acheminement et de la commande du débit de la matière fibreuse, ainsi que sous l'aspect de la régularité de l'épuration et de l'ou- verture de cette matière. L'invention est caractérisée par le fait que le rouleau ouvreur inférieur est précédé d'un rouleau délivreur de plus petit diamètre, qui tourne beaucoup plus lentement que les rouleaux qui le surmontent. Grâce à l'agencement d'un rouleau délivreur en amont du dispositif d'ouverture, on a la possibili- té de commander l'acheminement de la matière d'une façon simple, sans perturbations et d'une façon pou- vant être commandée avec précision. On supprime ainsi dès le départ le bourrage des fibres ou équivalents dans l'angle relativement aigu formé entre la partie d'acheminement, par exemple, une courroie transpor- teuse ou équivalent, ou une goulotte en tôle. Le rouleau délivreur permet d'obtenir une régulation automatique de l'acheminement de la matière aux rou- leaux ouvreurs d'une façon facile et efficace. En même temps, on a la possibilité d'agir sur les dimensions des flocons qu'il s'agit d'amener aux rouleaux ou- vreurs, d'une façon réglable, cependant qu'on reste sensiblement sans être influencé par la pression de la colonne arrière dans le compartiment de chargement. Le flux de matière peut être maintenu plus régulier et plus homogène que jusqu'à présent. On peut obtenir par des moyens simples une automatisation rationnelle de l'acheminement de la matière en fibres aux rouleaux 26 1 3730 ouvreurs. Par ailleurs, il est plus économique d'agen- cer un rouleau à l'endroit voulu que d'utiliser, par exemple, un tablier latté qui s'use facilement. Selon une autre caractéristique de l'inven- tion, le rouleau délivreur doit tourner à une vitesse qui est de l'intervalle compris entre 1/7 et 1/10 de la vitesse de rotation des rouleaux ouvreurs qui le surmontent. Le rouleau délivreur en rotation lente saisit la matière fibreuse et la cède au rouleau ouvreur beaucoup plus rapide sans défaut et avec fia- bilité, ce qui améliore également l'effet d'ouverture. Le rouleau délivreur est avantageusement équipé d'un entraînement propre, ce qui apporte la possibilité de régler à l'aide de moyens simples. Le dosage du débit d'acheminement de la matière fibreuse peut ainsi être réglé facilement. Le rouleau délivreur peut tourner dans le même sens de rotation que les rouleaux ouvreurs qui le surmontent. L'agencement d'un rouleau délivreur en amont des rouleaux ouvreurs permet par ailleurs de débarras- ser plus facilement la matière fibreuse qui s'accumule dans le triangle compris entre l'acheminement et le rouleau délivreur des impuretés, parce qu'il ne se produit pas d'effet de retenue de la matière fibreuse dans cet espace. Cette action peut être efficacement favorisée par le fait qu'en amont du rouleau déli- vreur, est agencé un élément en auget, mobile dans la direction longitudinale et/ou dans la direction trans- versale, par exemple, une tôle perforée, de préférence munie de trous allongés, ou bien une grille en forme de peigne. Dans cette construction, au moins un élément en auget mobile peut constituer un élément secoueur entrainé. Le mouvement qui est transmis par la tôle perforée ou par l'élément secoueur en forme de peigne ou équivalent, à la matière fibreuse qui se trouve contre cette partie, en combinaison avec la présence du rouleau délivreur tournant, facilite la chute des particules de saleté et les autres impuretés, à travers l'élément en auget perforé, qui limite le compartiment de chargement de la machine. Les particules de saleté se séparent facilement des fibres ou flocons du produit à filer et tombent du compartiment de chargement en traversant la tôle en auget perforée. En outre, un effet qui peut encore contri- buer au dépoussiérage de la matière fibreuse contenue dans le compartiment de chargement de la machine consiste dans le fait qu'une aspiration de poussières est agencée dans la partie supérieure du compartiment de chargement. La matière qui est projetée dans le compartiment de chargement par le rouleau débourreur disposé au-dessus du rouleau ouvreur est dépoussiérée aussitôt, en vol, par cette aspiration de sorte que, dans le circuit plus ou moins grand selon lequel les fibres circulent dans le compartiment de chargement, la matière acheminée aux rouleaux ouvreurs subit en supplément un dépoussiérage efficace. Dans cette construction, il est avantageux de prévoir au7dessus du rouleau débourreur, une surface s'étendant oblique- ment qui sert de surface de chicane pour les fibres projetées par le rouleau débourreur. Afin que la matière fibreuse épurée soit évacuée sans défaut par un courant d'air d'aspiration, il est prévu en outre que le conduit d'aspiration qui s'étend tangentiellement au rouleau ouvreur présente une configuration de tuyère. Dans cette construction, l'arrivée du courant d'aspiration au rouleau peigneur doit se rétrécir, après quoi la partie suivante du conduit d'aspiration s'élargit en forme de tuyère. L'agencement est avantageusement tel que le rouleau peigneur soit engagé relativement loin dans la section du conduit d'aspiration. La section restée libre dans le conduit d'aspiration entre le rouleau peigneur et la paroi opposée du conduit d'aspiration doit être aussi étroite que possible. Cette section peut repré- senter par exemple, environ 1/4 ou moins de 1/4 de la section du conduit - considéré dans le plan transver- sal du rouleau peigneur. Toutes ces mesures servent à assurer au produit à filer une ouverture fine et une épuration très efficaces avec des moyens relativement simples. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple: - la Fig. 1 représente une forme de réalisa- tion de la machine d'ouverture fine et d'épuration d'une matière fibreuse, avec guidage automatique des impuretés, selon l'invention, par une vue arrachée, en coupe et schématique; - la Fig. 2 représente schématiquement une coupe partielle prise selon la ligne II-II de la Fig. 1 et qui sert à illustrer la constitution de la goulotte dans la région adjacente au rouleau déli- vreur. La machine 1 d'ouverture fine et d'épuration de flocons de produit à filer, de préférence de coton ou équivalent, présente un carter 2 dans lequel est agencé un compartiment de chargement 3 muni d'une ou- verture d'entrée 4. Sur un côté du compartiment de chargement, se trouvent des rouleaux ouvreurs 5 et 6. Le rouleau 7 qui les surmonte est un rouleau débour- reur. Un rouleau peigneur 8 coopère avec les rouleaux ouvreurs 5 et 6. Audessous du rouleau peigneur 7, sont prévues des grilles d'épuration 10 et 11. La ma- tière fibreuse démêlée et ouverte est évacuée vers le haut, par un conduit 12, sous l'action d'un courant d'air. On a désigné par 13 un compartiment à déchets en forme d'entonnoir, d'o les déchets peuvent être évacués, par exemple au moyen d'une vis transporteuse 14. Sur l'autre côté du compartiment de charge- -ment, est disposée une goulotte 15 qui mène, dans une direction tangentielle, à un rouleau délivreur 16 placé en amont du rouleau ouvreur 6. Ce rouleau déli- vreur 16 possède un diamètre nettement inférieur à celui des trois rouleaux 5, 6, 7 situés au-dessus, et il tourne en outre à une vitesse de rotation nettement inférieure aux vitesses de rotation des deux rouleaux ouvreurs 5 et 6 situés en aval. La vitesse de rotation du rouleau délivreur 16 est avantageusement comprise dans l'intervalle entre 1/7 et 1/10 de la vitesse de rotation des rouleaux ouvreurs 5 et 6. Alors que, par exemple, les rouleaux ouvreurs 5 et 6 ont une vitesse de rotation de 400 tours par minute, le rouleau déli- vreur 16 est entrainé à une vitesse de rotation de seulement 50 tours par minute. Le rouleau délivreur 16 est équipé de son propre entrainement, par exemple, du moteur 17 muni de l'organe de transmission 18. Le rouleau délivreur 16, les rouleaux ouvreurs 5 et 6 et le rouleau débourreur 7, de même que le rouleau pei- gneur 8, peuvent être entrainés en commun par le moteur 20. Dans cette construction, le rouleau déli- vreur 7 doit tourner nettement plus vite que les rou- leaux ouvreurs 5 et 6, par exemple, avoir une vitesse de rotation égale au double ou à plus du double de celle des rouleaux 5 et 6. Le rouleau peigneur 8 est avantageusement entrainé à une vitesse de rotation qui se trouve dans l'intervalle du double au sextuple de la vitesse de rotation des rouleaux ouvreurs 5 et 6. Les rouleaux 16, 6, 5 et 7 peuvent tourner dans le sens des aiguilles d'une montre tandis que le rouleau peigneur 8 tourne dans le sens oppose. La goulotte en auget 15 est munie, à petite distance en amont de la zone d'arrivée au rouleau délivreur 16, d'une fente étroite transversale 22, afin que les particules de saleté puissent tomber autant que possible sans obstacle. Par ailleurs, les éléments 23, 24 de la goulotte en euget 25 sont munis de perforations de sorte que, en supplément les parti- cules de saleté peuvent tomber à travers ces perfora- tions dans le compartiment à déchets 13. On peut uti- liser une tôle en auget qui est de préférence munie de trous allongés, ou lui donner la configuration d'un peigne. Il est avantageux de rendre mobiles au moins l'une des tôles en auget 24 et 25 de manière que la tôle en auget puisse se déplacer dans la direction du transport de la matière fibreuse et/ou transversale- ment à cette direction ou de la munir d'un dispositif à secousses. Pour l'excitation des secousses, l'élé- ment en auget 24 peut être monté rotativement sur l'axe 25. L'élément en auget 24 peut être maintenu en un mouvement ascendant et descendant continuel, c'est-à-dire en mouvement de secousses, au moyen d'un dispositif d'entraînement 26. On peut ainsi obtenir une séparation optimale des particules de déchets contenues dans la matière fibreuse. Alors que les dé- chets peuvent tomber à travers les perforations ou fentes, les fibres restent sur les surfaces des élé- ments - en auget et sont transférées au rouleau délivreur 16 par la pression de la colonne de matière qui les surmonte. Avec ces mesures, le taux de nettoyage est relativement élevé. La matière fibreuse entrainée par le rouleau délivreur 7 est renvoyée dans le compartiment de char- gement 3 par la force centrifuge, et frappe en majeure partie la paroi 27a du carter qui s'étend obliquement et qui sert ici de chicane.' La poussière fine est aspirée au moyen d'une tubulure 28 d'aspiration des poussières. La chicane 27a peut être complétée par une chicane 27b adjacente. En outre, il peut s'y raccorder un chapeau 29 qui entoure le rouleau débourreur 7. On obtient un dépoussiérage intensif de la matière fibreuse qu'il s'agit d'amener à un état finement dispersé. Le conduit d'aspiration 12 qui est disposé tangentiellement au rouleau peigneur 8 possède avanta- geusement une configuration de tuyère. La partie d'amenée 30 du courant d'air d'aspiration se rétrécit en se rapprochant du rouleau peigneur 8. La partie suivante 31 du conduit d'aspiration 12 peut ensuite s'élargir en tuyère et, dans la région du rouleau débourreur 8, la section du conduit peut rester inchangée sur une certaine longueur. On obtient un effet d'aspiration accentué grâce au fait que le rou- leau peigneur 8 est engagé aussi profondément que possible dans la surface de section du conduit d'as-piration 12, de sorte que la section libre 33 comprise entre le rouleau peigneur 8 et la paroi 33 du conduit d'aspiration devient très étroite. Par exemple, il ne doit rester libre qu'environ 1/4 de la section du conduit - considéré dans le plan transversal du rouleau peigneur - cette distance pouvant encore être réduite, l'effet d'aspiration du courant d'air d'aspiration dans le conduit 12 se renforçant dans la même mesure. 26 1 3730 REVENDICATIONS 1. Machine pour l'ouverture fine et l'épu- ration d'une matière fibreuse, d'une matière à filer ou équivalent, par exemple le coton, ou fibres cellu- losiques, fibres textiles synthétiques ou équivalents, dans lequel la matière fibreuse est acheminée à un compartiment de chargement dont la partie latérale est formée de plusieurs rouleaux ouvreurs disposés les uns au-dessus des autres, ces rouleaux étant suivis d'un rouleau peigneur qui coopère avec le dispositif d'épu- ration, d'o la matière fibreuse est aspirée, au moyen d'un courant d'air, et passe dans un conduit pour être amenée à une machine de traitement ou équivalent, caractérisée en ce qu'en amont du rouleau ouvreur in- férieur (6) est agencé un rouleau délivreur (16) de plus petit diamètre, qui tourne notablement plus len- tement que les rouleaux (5, 6) qui le surmontent. 2. Machine selon la revendication 1, carac- térisée en ce que le rouleau délivreur (7) tourne à une vitesse qui est comprise dans l'intervalle entre 1/7 et 1/10 de la vitesse de rotation des rouleaux ouvreurs (5, 6) qui le surmontent. 3. Machine selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que le rouleau délivreur (16) est équipé de son entraînement propre (17, 18). 4. Machine selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 3, caractérisée en ce que le rouleau délivreur (16) tourne dans le même sens que les rouleaux (5, 6, 7) qui le surmontent. 5. Machine selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'en amont du rouleau délivreur (16) est disposé au moins un élément en auget mobile (24, 23), par exemple une tôle 2 6 13730 perforée, une grille en forme de peigne ou équivalent. 6. Machine selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 5, caractérisée en ce que la goulotte en auget (15) est munie, en amont de l'élément en auget perforé (23), d'un autre élément en auget perfo- ré (24) et en ce que les éléments mobiles (23, 24) sont constitués par des éléments à secousses entraînés (25, 26). 7. Machine selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 6, caractérisée en ce que le compar- timent de chargement est équipé, au niveau de sa face supérieure, d'une tubulure d'aspiration des poussières (28). 8. Machine selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'au-dessus du rouleau débourreur (7), sont prévues des parois for- mant chicanes (27a, 27b) qui s'étendent en formant un angle entre elles. 9. Machine selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 8, caractérisée en ce que le rouleau débourreur (7) est muni d'un chapeau (29) sur son côté qui est le plus éloigné du compartiment de chargement (3). O. Machine selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 9, caractérisée en ce que le rouleau débourreur (7) tourne à une vitesse à peu près double de celle des rouleaux ouvreurs (5, 6) qu'il surmonte, et en ce que la vitesse de rotation du rouleau pei- gneur (8) est comprise dans l'intervalle entre une valeur au moins double et une valeur sextuple de la vitesse de rotation des rouleaux ouvreurs (5, 6). 11. Machine selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 10, caractérisée en ce que le conduit d'aspiration (12) qui s'étend tangentiellement au 1 1 rouleau peigneur (8) présente une configuration de tuyère, l'amenée (30) du courant d'air d'aspiration se rétrécissant vers le rouleau peigneur (8) et la partie suivante du conduit d'aspiration (31) s'élargissant en tuyère. 12. Machine selon la revendication 11, ca- ractérisée en ce que le rouleau peigneur (8) est enga- gé dans la section du conduit d'aspiration (12), et en ce que la section libre (33) restant entre le rouleau peigneur (8) et la paroi opposée (32) du conduit d'as- piration (12) est étroite, par exemple, représente environ 1/4 de la section du conduit, considéré dans le plan transversal du rouleau peigneur.