Brevet FR2621599A1 — publié le 19890414

L'invention a pour objet un procédé de nettoyage et d'ouverture d'une matière fibreuse se présentant sous la forme de flocons, par exemple coton, fibres synthétiques et fibres similaires, dans lequel la matière fibreuse traverse un dispositif d'alimentation puis est soumise à une opération de nettoyage avant d'être évacuée pour subir d'autres traitements. Dans les dispositifs de nettoyage qui servent à préparer la matière fibreuse pour le cardage, ou des opérations similaires, il est usuel d'envoyer la matière fibreuse au dispositif d'ouverture et de nettoyage, à l'aide d'un puits de chargement et dispositif similaire ainsi que de cylindres d'extraction, le dispositif de nettoyage étant constitué lui-même d'un ou de plusieurs cylindres d'ouverture ou de nettoyage qui coopèrent avec des grilles à lames ou similaires. La matière fibreuse épurée parvient à une enceinte de collecte d'o elle est évacuée, le plus souvent pneumatiquement. Pour faire fonctionner le dispositif de nettoyage dans des conditions optimales, des échantillons sont prélevés à intervalles dans la matière fibreuse envoyée au dispositif de nettoyage; leur degré de souillure est ensuite contrôlé. Suivant le degré de souillure constaté, on règle à nouveau le dispositif de nettoyage lorsque le degré de souillure a changé. Il s'agit essentiellement d'un travail intermittent. Etant donné que la détermination du degré de souillure de l'échantillon prélevé prend un certain temps, le réglage du dispositif de nettoyage est en retard par rapport au résultat constaté, et la matière fibreuse qui arrive ensuite peut déjà avoir un degré de souillure différents. C'est là un résultat non satisfaisant. La qualité de la matière fibreuse nettoyée en souffre considérablement et peut être très différente, ce qui gêne le déroulement du traitement ultérieur à la carde. L'invention a pour but de perfectionner grandement et de concevoir de manière plus fiable le nettoyage de la matière fibreuse qui est utilisée dans les opérations préparatoires au traitement des fibres ou des fils avant ou le cas échéant aussi après la carde. Ce but est atteint suivant l'invention en ce que le degré de souillure de la matière fibreuse est déterminé en continu pendant son acheminement vers l'opération de nettoyage, et en ce que les résultats de mesure constatés et interprétés permettent de procéder à un réglage de l'opération de nettoyage. Cette manière d'opérer permet de perfectionner grandement et de concevoir de manière plus uniforme l'opération de nettoyage de la matière fibreuse envoyée au dispositif de nettoyage. Le réglage du processus de nettoyage est fonction du résultat du contrôle du degré de souillure de la matière fibreuse, effectué juste auparavant, le réglage portant directement sur la matière fibreuse contrôlée. Il en résulte une qualité du degré de pureté considérablement améliorée pour la matière fibreuse sortant du dispositif de nettoyage et acheminée vers une carde. Le degré de pureté est plus uniforme, ce qui a des répercussions favorables sur le traitement ultérieur du fil à la carde ou dispositif similaire, mais aussi par la suite jusqu'au produit fini. On obtient en même temps un rendement supérieur du dispositif de nettoyage. Selon une autre caractéristique de l'invention, la détermination du degré de souillure de la matière fibreuse s'effectue avantageusement de façon opto- électronique. Les valeurs mesurées peuvent être introduites dans un calculateur de processus industriel qui règle en continu l'opération de nettoyage dans le dispositif de nettoyage. Ce procédé permet une précision élevée dans l'opération de nettoyage qui favorise grandement l'obtention d'un degré de pureté régulier. En ce qui concerne l'appareillage, l'invention prévoit de manière avantageuse, une section de mesure de la matière fibreuse de passage, entre le dispositif d'alimentation et d'introduction et le dispositif d'ouverture et de nettoyage. Sur la section de mesure est placé un dispositif permettant de déterminer le degré de souillure de la matière fibreuse, lequel commande le dispositif de nettoyage. La section de mesure est de préférence un organe de guidage en forme de canal. Il est intéressant dans ce cas que l'organe de guidage se compose d'un dispositif de transport et d'une surface de glissement opposée à celui-ci. Grâce à cette configuration, l'acheminement de la matière fibreuse depuis un puits de chargement ou dispositif similaire jusqu'au dispositif de nettoyage, n'est pratiquement pas gêné. On veille uniquement à ce que la matière fibreuse soit transportée sur la section de mesure, sous la forme d'une couche d'épaisseur à peu près constante. En outre, le dispositif de transport qui est une bande transporteuse, doit presser quelque peu la couche de matière fibreuse contre la surface de glissement, pendant le transport, afin de contribuer la continuité de l'acheminement de la matière fibreuse sur la section de mesure. La surface de glissement est avantageusement constituée d'une plaque transparente, par exemple en verre ou en matière similaire. Il est intéressant en outre que la bande transporteuse soit de couleur claire ou translucide, afin d'optimiser la mesure du degré de souillure de la matière fibreuse. Pour le dispositif permettant de déterminer le degré de souillure de la matière fibreuse, on peut utiliser les appareils destinés à cet effet. D'une manière avantageuse, ce dispositif comporte une caméra, de préférence une caméra de télévision, un comparateur des valeurs de gris, un dispositif de comptage et un calculateur. A l'aide de ces appareils coopérant, on peut établir rapidement et fiablement le degré de souillure de la couche de fibres se déplaçant le long de la surface de glissement, et le transformer en opérations de réglage. Pour augmenter le contraste, un filtre approprié peut être placé devant la caméra. Le calculateur est relié à un groupe de commande qui agit, par des lignes de commande, sur l'entraînement du dispositif de nettoyage ou du cylindre de nettoyage et/ou des cylindres d'extraction du puits de chargement. Un mode de réalisation de l'invention est décrit ci-après plus en détail en référence au dessin annexé. La figure unique montre en vue en élévation schématique, un mode de réalisation d'un dispositif de nettoyage et d'ouverture selon l'invention, associé à un dispositif d'alimentation. Le dispositif 1 destiné au nettoyage contrôlé de la matière fibreuse comporte un dispositif d'alimentation 2 et un dispositif de nettoyage et d'ouverture 3. Le dispositif d'alimentation 2 comporte un magasin 4 auquel fait suite un dispositif de démêlage constitué des cylindres 5 et 6, le cylindre 6 pouvant être un cylindre batteur ou un cylindre ouvreur. La matière fibreuse est transportée vers un puits d'alimentation 7 dans lequel elle est compactée mécaniquement ou à l'aide d'un courant d'air. A l'extrémité inférieure du puits d'alimentation 7 se trouvent des cylindres d'extraction 8 et 9. Le dispositif de nettoyage et d'ouverture 3 comporte un carter 11 dans lequel est monté rotatif un dispositif d'introduction 12, un cylindre intermédiaire 13 et un cylindre d'ouverture 14, l'entraînement de ce dernier pouvant s'effectuer par un moteur 15 et un organe de transmission 16. Le cylindre de nettoyage et d'ouverture 14 coopère avec un dispositif de nettoyage 18 qui peut être constitué d'une ou de plusieurs lames 19 successives. Les déchets du dispositif de nettoyage 18 peuvent être collectés dans une partie de boîtier 20 en forme de cône fermé, et être évacués, de préférence pneumatiquement, à travers un conduit 21. Sur la face arrière du cylindre ouvreur 14 se trouve avantageusement un canal d'aspiration 22, tangent à ce cylindre, à travers lequel la matière fibreuse nettoyée est évacuée. Entre le dispositif d'alimentation 2 et le dispositif de nettoyage et d'ouverture 3 se trouve généralement une glissière le long de laquelle la matière fibreuse est transportée depuis le dispositif d'alimentation 2 jusqu'au dispositif de nettoyage et d'ouverture 3. Dans le cas présent, cet élément est une section de mesure permettant de déterminer le degré de souillure de la couche de matière fibreuse de passage. La section de mesure 24 se compose d'une surface de glissement 25 et d'un dispositif de transport 26, par exemple une bande transporteuse, qui forment entre eux un organe de guidage 27 en forme de canal. Pour la présente application, la surface de glissement 25 est avantageusement une plaque transparente en verre ou en matière similaire. Le dispositif de transport 26 sert d'une part à transporter en continu la matière fibreuse traversant l'organe de guidage 27 en forme de canal et d'autre part à presser la couche de fibres dans le canal 27, contre la vitre 25. Le dispositif 30 permettant de déterminer le degré de souillure de la matière fibreuse traversant l'organe de guidage 27 en forme de canal, comporte une caméra 31 (caméra à rangée de diodes, caméra de télévision), un comparateur des valeurs de gris 32, un dispositif de comptage 33 et un calculateur de processus industriel 34, un moniteur 35 pouvant être inséré entre ceux-ci. La caméra 31 qui peut être fixée sur un support 36, est pointée vers la vitre 25 transparente. Pour augmenter le contraste, on peut placer devant la caméra un filtre optique porté par un support 38. D'une manière avantageuse, il est prévu une lampe qui sert à éclairer la scène à prendre sur la vitre 25 transparente. A cet effet, la bande de pressage 26 peut présenter une surface claire. A l'aide d'un groupe de commande 41 qui reçoit ses instructions du calculateur 34, on peut régler par l'intermédiaire de la ligne de commande 42, l'entraînement 15 du cylindre de nettoyage 14, et par l'intermédiaire de la ligne de commande 43, l'entraînement des cylindres d'extraction 8, 9. La distance séparant la vitre 25 transparente de la bande transporteuse 26 se situe avantageusement entre 2 et 4 cm. En règle générale, cette distance peut être égale à environ 3 cm. Grâce à la détermination en continu du degré de souillure de la couche de matière fibreuse se déplaçant devant la section de mesure, et grâce à l'exploitation immédiate des signaux fournis par la caméra en fonction du degré de souillure de la matière fibreuse, à l'aide du dispositif de comptage et du calculateur, on peut constater sans délai l'écart de pureté ou de souillure de la matière fibreuse, et le réglage du dispositif de nettoyage peut intervenir aussi en même temps. Le réglage concerne la matière fibreuse qui vient d'être contrôlée. Lors de la mesure sans contact, l'objet à mesurer est reproduit par l'intermédiaire d'un objectif, sur un capteur à lignes, par exemple une caméra à lignes de diodes. L'information concernant la clarté est transformée sur le capteur en signaux électriques, et préparée pour être traitée par un calculateur. Le calculateur assure l'exploitation de l'information de l'image, par exemple l'analyse dimensionnelle de l'objet reproduit. REVENDICATIONS 1. Procédé de nettoyage et d'ouverture d'une matière fibreuse se présentant sous la forme de flocons, par exemple coton, fibres synthétiques et fibres similaires, selon lequel la matière fibreuse traverse un dispositif d'alimentation puis est soumise à une opération de nettoyage avant d'être évacuée pour subir d'autres traitements, caractérisé en ce que le degré de souillure de la matière fibreuse est déterminé en continu pendant son acheminement pour subir l'opération de nettoyage, et en ce que les résultats de mesure constatés et interprétés permettent de procéder à un réglage de l'opération de nettoyage. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le degré de souillure de la matière fribreuse est déterminé de manière optoélectronique, et en ce que les valeurs mesurées sont introduites dans un calculateur de processus industriel qui règle en continu l'opération de nettoyage. 3. Dispositif de nettoyage et d'ouverture d'une matière fibreuse se présentant sous la forme de flocons, par exemple coton et fibres similaires dans lequel un dispositif d'alimentation (2), par exemple un puits de chargement et des cylindres d'extraction (8, 9), un dispositif d'ouverture et de nettoyage (3) et un dispositif d'évacuation de la matière fibreuse sont prévus, caractérisé en ce qu'il comprend entre le dispositif d'alimentation (2) et le dispositif d'ouverture et de nettoyage (3), une section de mesure (24) pour la matière fibreuse de passage, en ce qu'un dispositif (30) permettant de déterminer le degré de souillure de la matière fibreuse est disposé sur la section de mesure (24) , et en ce qu'un dispositif de commande (41) commande le dispositif de nettoyage (3) et/ou le dispositif d'extraction (8, 9) du dispositif d'alimentation (2). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la section de mesure (24) est un organe de guidage (27) en forme de canal, et en ce que l'organe de guidage (27) se compose d'un dispositif de transport (26) et d'une surface de glissement (25). 5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que la surface de glissement (25) est constituée d'une plaque transparente, par exemple en verre. 6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le dispositif de transport (26) est constitué d'une bande transporteuse pressant la matière fibreuse de passage contre la surface de glissement (25). 7. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que la bande transporteuse (26) présente une surface claire ou translucide. 8. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le dispositif permettant de déterminer le degré de souillure de la matière fibreuse comporte une caméra (31), caméra à lignes et à diodes ou caméra de télévision, un comparateur des valeurs de gris (32), un dispositif de comptage (33) et un calculateur (34). 9. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 8, caractérisé en ce qu'un moniteur (35) est prévu entre la caméra (31) et le comparateur des valeurs de gris (32). 10.- Dispositif selon l'une des revendications 3 à 9, caractérisé en ce que la surface de glissement (25) reçoit le rayonnement d'une lampe (39) ou dispositif similaire. 11. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 10, caractérisé en ce que le calculateur (34) est relié, par un groupe de commande et des lignes de commande (42, 43), au dispositif d'entraînement (15) du cylindre de nettoyage (14) et/ou des cylindres d'extraction (8, 9) du dispositif d'alimentation (2).