Brevet FR2651250A1 — publié le 19910301

DISPOSITIF OUVREUR POUR OUVRIR DES BALLES DE FIBRES COXPRINEES, TELLES QUE DES BALLES DE COTON, FIBRANNE OU ANALOGUES L'invention concerne un dispositif ouvreur pour ouvrir des balles de fibres comprimées, par exemple des balles de coton ou des balles de fibranne ou analogues, dans lequel il est prévu un rouleau ouvreur unique tournant rapidement, comportant des disques ouvreurs ou des aiguilles, qui est conjugué à une grille dont les barreaux sont placés entre les disques ouvreurs, par exemple entre des disques dentés ou des aiguilles, ce dispositif ouvreur mobile défilant le long des balles de fibres fixes, et les dents des disques ouvreurs ou les aiguilles s'engageant par le haut dans les balles de fibres. Dans un dispositif ouvreur connu comportant un rouleau ouvreur, une flèche est montée, conjointement avec un dispositif fraiseur, sur une tour, cette flèche pouvant tourner sur la tour et pouvant occuper différents angles par rapport à l'axe longitudinal de celle-ci. Dans ce dispositif, il n'est prévu aucun élément d'appui sur les balles, de sorte que la rangée de balles peut être déplacée ou basculée pendant le travail d'enlèvement, du fait de la pression d'attaque du dispositif de fraisage. En outre, la rotation de la flèche conjointement avec le dispositif de fraisage est compliquée et onéreuse à réaliser. Ceci étant, l'invention a pour but de réaliser un dispositif ouvreur du type décrit au début, qui évitera les inconvénients mentionnés, autorisera notamment pendant le travail d'enlèvement un agencement stable des balles de fibres et sera plus simple du point de vue installation. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait qu'un élément d'appui de balle, tel qu'un rouleau d'appui est agencé en amont, et un autre en aval, du rouleau ouvreur, et par le fait qu'il est prévu des moyens positionneurs pour déporter verticalement les éléments d'appui de balle dans des directions opposées. L'agencement d'éléments pour les balles, par exemple l'agencement de rouleaux presseurs, de sabots de glissement, d'éléments de paroi inclinés, de volets tournants ou pivotants, ou analogues, a pour effet qu'une pression est exercée par le haut sur les balles, de sorte que celles-ci reçoivent un appui et ne peuvent ni être déplacées ni basculées au cours du travail d'enlèvement. Le fait que les éléments d'appui de balles soient déportés verticalement dans des sens opposés a pour résultat de permettre au travail d'enlèvement de s'effectuer le long d'une surface inclinée par rapport à l'horizontale, sur la rangée de balles. Un avantage particulier réside en ceci que seuls les éléments d'appui de balles ont besoin d'être déportés par rapport au rouleau ouvreur, pour réaliser de manière simple, sans rotation ou pivotement de la flèche avec le dispositif de fraisage, un travail d'enlèvement sous différents angles par rapport à l'horizontale (plan de fraise oblique). Avantageusement, les rouleaux d'appui peuvent être déportés par translation. De préférence, les rouleaux d'appui sont aptes à être déportés par rotation autour d'un centre de rotation. De préférence, les moyens positionneurs comportent des vérins pneumatiques, hydrauliques ou électriques. Il est avantageux que les moyens positionneurs comportent des éléments positionneurs à liaison mécanique positive tels que chaînes et roues à chaîne, courroies dentées et poulies pour de telles courroies, roues dentées et crémaillères ou analogues. Selon une forme de réalisation préférée, dans laquelle le trajet de déplacement de la flèche suivant la direction de la hauteur et le mouvement longitudinal de la tour sont mutuellement harmonisés au moyen d'un dispositif de commande, le déport des rouleaux presseurs s'effectue en fonction d'une position angulaire réglable stockée dans une mémoire. Il est opportun que les disques dentés soient prévus avec des hélices à droite et à gauche, les pointes des dents d'hélices voisines étant orientées dans des sens opposés. De préférence, on prévoit des disques dentés munis de dents ayant différents décalages ou contours, les pointes des dents de disques dentés voisins étant dirigées dans des sens opposes. De préférence, la flèche peut être déplacée, conjointement avec le rouleau ouvreur, horizontalement en direction de la tour. Il est avantageux que la tour, conjointement avec la flèche, puisse être déplacée horizontalement, dans une direction perpendiculaire aux balles de fibres. Il est opportun qu'un chariot auquel la tour est associée puisse être déplacé, avec la flèche, horizontalement et perpendiculairement aux balles de fibres. De préférence, des rails peuvent être déplacés horizontalement et perpendiculairement aux balles de fibres, conjointement avec le chariot, la tour et la flèche. De préférence, après chaque parcours sur l'étendue d'une rangée de balles la flèche, la tour et/ou le chariot sont déplaçables de la moitié du pas de la grille. Il est avantageux que la grille et/ou le rouleau ouvreur puissent être déplacés en dehors des délimitations frontales de la rangée de balles. Il est opportun qu'un clapet ou volet de fermeture, ou analogue, agissant sur le flux de fibres, soit agencé dans le dispositif d'aspiration dans la flèche, ce clapet ou volet pouvant être mis d'une position à l'autre lors du changement du sens de déplacement. L'invention comporte en outre un dispositif ouvreur pour ouvrir des balles de fibres comprimées, par exemple des balles de coton, de fibranne ou analogues, dans lequel il est prévu un rouleau ouvreur unique tournant rapidement et contenant des disques ouvreurs ou des aiguilles, ce rouleau coopérant avec une grille dont les barreaux se placent entre les disques ouvreurs tels que des disques dentés ou des aiguilles, le dispositif ouvreur étant déplaçable et les balles de fibres étant fixes, de manière qu'il y ait un mouvement de défilement relatif, les dents des disques ouvreurs ou les aiguilles s'engageant par le haut dans les balles de fibres, dispositif ouvreur dans lequel le trajet de déplacement en hauteur de la flèche et le mouvement longitudinal de la tour ou encore du chariot sont mutuellement harmonisés au moyen d'un dispositif de commande. Il est opportun que les pointes des dents ou les aiguilles soient dirigées dans un sens, et que, lors du mouvement d'avance et lors du mouvement de recul, les dents ou encore les aiguilles soient en prise à des hauteurs différentes avec les balles de fibres. De préférence, l'éloignement des dents ou aiguilles par rapport aux barreaux de la grille est différent lors de l'avance et lors du retour. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus complètement dans la description présentée dans ce qui suit, à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux dessins annexés dont les figures représentent: - la figure 1, schématiquement en vue latérale, le dispositif selon l'invention avec rouleaux presseurs et moyens de réglage- positionnement pour le déport vertical des rouleaux presseurs, et un dispositif de commande; - la figure 2a, le positionnement du dispositif ouvreur dans le cas o la surface supérieure des balles est horizontale; la figure 2b, le positionnement du dispositif ouvreur lors du travail d'enlèvement sur une surface oblique des balles; - la figure 3, le dispositif ouvreur avec flèche ( encore appelée "bras" ou "consoles déplaçable horizontalement; - la figure 4, le dispositif ouvreur avec tour déplaçable horizontalement; - la figure 5, le dispositif ouvreur avec clapet tournant dans le dispositif d'aspiration; - la figure 6, une vue en plan du dispositif fraiseur avec hélices droite et gauche des disques dentés; - la figure 7a, ie dispositif ouvreur lors du fraisage en sens direct, avec petite distance entre rouleau denté et grille; et - la figure 7b, le dispositif ouvreur en marche avec fraisage dans le sens opposé, avec grande distance entre rouleau denté et grille. Selon la figure 1 qui représente le dispositif selon l'invention sur un déballeur tel que, par exemple, un déballeur commercialisé sous le nom de Tr tzschler-BLEWXOXAT BDT, les balles de fibres sont disposées libres sur un dépôt fixe pour balles. Un chariot 17, mobile horizontalement selon un mouvement de va-et-vient, se déplace sur des rails 17a. Un dispositif d'enlèvement dont la position est réglable verticalement est agencé sur le chariot. Ce dispositif d'enlèvement est constitué par un carter 2, un dispositif d'aspiration 3, une grille 4 et un rouleau-fraise (rouleau ouvreur) opérant rapidement. Le dispositif d'enlèvement se déplace suivant la direction indiquée par les flèches A et B. La grille 4 s'engage dans les intervalles entre dentures 5a, en dessous du rouleau- fraise 5. La grille 3 s'applique alors sur la surface supérieure la des balles de fibres 1, ce qui a pour effet de former des moyens de maintien par serrage. En amont et en aval du rouleau-fraise 5 on a prévu des rouleaux presseurs 6a, 6b (rouleaux d'appui ou retenue selon le cas) ayant leurs axes parallèles et exerçant une pression sur la surface supérieure la des balles de fibres 1. Cela, avec l'attaque par les dents 6' des rouleaux presseurs 6a, 6b, a pour effet que les balles de fibres 1 sont maintenues en un point fixe et assurées contre le déplacement et le basculement. En outre, la grille 3 a pour effet d'assurer les couches ou strates des balles de fibres 1 contre l'arrachement horizontal ou encore contre l'expulsion par translation sous l'effet du rouleau ouvreur 5. Les sens de rotation du rouleau-fraise 5 sont repérés par des flèches C et D (voir figure 2a). Le dispositif 3 d'aspiration des flocons est agencé au- dessus du rouleau-fraise 5. Lors du fonctionnement, le dispositif d'enlèvement avec le rouleau-fraise 5 se déplace en va-et-vient au- dessus des balles de fibres i installées libres. Les dents 5a du rouleaufraise traversent les espaces libres entre les barreaux de la grille 3. Les flocons de fibres détachés de la surface supérieure la des balles de fibres 1 sont projetés par le rouleau-fraise 5 et parviennent directement dans le courant d'air 24 et sont aspirés dans le canal du dispositif 3 d'aspiration de flocons. La grille 3 est formée par plusieurs barres ou barreaux agencés parallèlement sur l'étendue de la largeur de la balle de fibres 1. Chaque barreau de grille est constitué, pour l'essentiel, de trois zones: une première extrémité, une zone médiane et une deuxième extrémité. Les premières extrémités sont inclinées d'un certain angle par rapport à la surface supérieure la. La zone médiane repose sensiblement horizontalement sur la surface la. Les deuxièmes e_ -n i SLnt inSZ-_ d i'un cer' angle par r.pport à la surface supérieure la. En leurs extrémités, les barreaux de la grille sont fixés à des éléments de maintien 8a, 8b. Les rouleaux presseurs tournants 6a, 6b sont agencés aux extrémités d'une bascule (double levier) 9 dont la position peut être modifiée. Pour cet agencement, on a prévu un palier 10 pour un arbre 11 sur lequel la bascule 9 est montée à oscillation par pivotement (flèches E, F). Sur la figure 1, on a représenté les rouleaux presseurs 6a, 6b et la bascule 9 en position horizontale, c'est-à-dire à la position existant au début du travail d'enlèvement. La surface supérieure la des balles est également sensiblement horizontale au début du travail d'enlèvement. Le déplacement angulaire de la bascule 9 autour du point de pivotement 11 a pour effet de provoquer un déport vertical des rouleaux presseurs 6a, 6b dans des directions opposées, de sorte que le rouleau ouvreur 5, les rouleaux presseurs 6a, 6b et la grille 4 se déplacent à une position de travail d'enlèvement dirigée obliquement. On peut' aussi prévoir de déporter la grille 4 de manière correspondante autour d'un point de pivotement. L'extrémité d'un cylindre ou vérin pneumatique 12 (vérin de poussée et de traction) attaque un bras de levier de la bascule 9, l'autre extrémité du vérin prenant appui sur la paroi intérieure 2a. Le cylindre ou vérin 12 est relié, par l'intermédiaire d'un convertisseur , à un dispositif de commande 14 auquel sont raccordés le moteur 15 pour le levage de la flèche 19 et le moteur 16 pour le déplacement du chariot 17. La tour 18, le chariot 17 et la flèche 19 sont représentés sur les figures 3 et 4. Le dispositif de commande 14 est en outre relié à une mémoire 20 et à un dispositif d'introduction de données 21, lesquels fournissent au moyen du dispositif de commande 14 les valeurs imposées pour la modification pas-àpas de la position verticale des éléments d'appui ainsi que pour le trajet de déplacement de la flèche sur la direction de la hauteur, via le moteur de levage , et pour le déplacement longitudinal du chariot 17 au moyen du moteur de déplacement 16. Selon les figures 2a, 2b, à chaque rouleau presseur 6a, 6b est associé un cylindre ou vérin pneumatique, respectivement 12a, 12b, qui est déplaçable verticalement dans le sens des flèches G, H, respectivement I, K. Selon la figure 2a, les rouleaux presseurs sont dirigés suivant la direction de l'horizontale A. Selon la figure 2b, le rouleau presseur 6a est déporté verticalement vers le bas, selon la flèche G, et le rouleau presseur 6b est déporté verticalement vers le haut, selon la flèche K. Ce déport dans des sens opposés a pour effet que les rouleaux presseurs 6a, 6b se trouvent sur une ligne oblique d formant avec l'horizontale un angle a. Pour former cette oblique, il n'est pas nécessaire que le rouleau ouvreur ou rouleau déballeur soit déporté. Les références A et B désignent les deux directions de déplacement ou enlèvement du dispositif. Le rouleau ouvreur 5 présente sur son corps de base une pluralité de plaques ou disques dentés agencés les uns à côté des autres. Les dents 5a, 5b de disques dentés consécutifs ou agencés l'un à côté de l'autre étant à chaque fois tournées dans des sens angulaires opposés. Il est ainsi possible d'effectuer avec un seul rouleau ouvreur 5 l'enlèvement de matière fibreuse de la surface supérieure de la balle, dans deux sens de travail A, B. La grille 4 présente une zone médiane légèrement cintrée en dessous du rouleau ouvreur 5, ce grâce à quoi une adaptation est possible sans problème lors de la transition de l'horizontale a à la surface oblique b et inversement. K désigne le centre du rouleau ouvreur 5. Selon la figure 3, la flèche 19, que l'on pourrait aussi appeler bras ou console, est déplaçable horizontalement, avec le rouleau ouvreur 5, en direction de la tour 18 (flèches L,)). Selon la figure 4, la tour 18 est déplaçable, conjointement avec la flèche 19, horizontalement suivant une direction perpendiculaire aux balles de fibres 1, par le dispositif de déplacement 25. La forme de réalisation selon les figures 3 et 4 a pour effet que les sillons et les pleins qui se sont formés lors du travail d'enlèvement suivant une direction sont enlevés et éliminés par déplacement du dispositif de fraisage et de la grille, après un déplacement d'un demi-pas de la grille, lors du travail d'enlèvement dans la direction opposée. Le chariot 17 se déplace sur des rails 17a, 17b. La figure 5 montre les balles 1 sur une bande transporteuse 26 qui se déplace suivant la direction des flèches R, S. De nouvelles balles de fibres 1 (non représentées) arrivent en complément, par exemple de manière continue, de la direction de la flèche T. La surface supérieure des balles la est oblique par rapport à l'horizontale a. Dans le dispositif d'aspiration 3, on a prévu un clapet ou volet d'arrêt 22 capable de tourner autour d'un palier 23. Lors du passage d'une direction de déplacement A à l'autre B, ce clapet d'arrêt 22 passe d'une position à l'autre 20, 22 à 22a (représentée en tireté). Selon la figure 6, les disques dentés voisins 5', 5" sont conçus- réalisés respectivement avec une hélice à droite et une hélice à gauche, les pointes des dents de disques dentés voisins 6', 6" étant tournées dans des sens de rotation opposés (voir figures 1, 2a, 2b). Les barreaux de la grille sont désignés par les références 4a, 4b, 4c. La distance entre barreaux 4a, 4b, 4c correspond à chaque fois à un "pas de grille". Selon les figures 7a, 7b, le dispositif ouvreur 5 ne tourne que dans le sens de la flèche D. Les rouleaux presseurs 6a, 6b tournent dans le sens V lors du déplacement en direction A et dans le sens U lors du déplacement en direction B. Selon la figure 7a, lors du déplacement dans la direction A, le dispositif ouvreur 5 est déporté (par un moteur de positionnement non représenté), verticalement, selon la flèche W, vers le bas de sorte que la distance entre les sommets des dents 5a les plus à l'extérieur et la délimitation inférieure de la grille vaut 4x. Selon la figure 7b, dans le cas du sens de déplacement B, le dispositif ouvreur 5 est déplacé vers le haut, verticalement, selon la flèche Z, de sorte que la distance entre les pointes des dents a et la délimitation de la grille vaut 4y. La distance x est moindre que la distance y. Ainsi, la quantité de flocons de fibres détachés est la même pour des sens de déplacement différents A, B, alors que l'orientation des dents 5a reste la même. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS: 1. Dispositif ouvreur pour ouvrir des balles de fibres comprimées, telles que des balles de coton ou des balles de fibranne ou analogues, dans lequel il est prévu un rouleau ouvreur unique (5) tournant rapidement, comportant des disques ouvreurs ou des aiguilles, qui est conjugué à une grille (4) dont les barreaux sont placés entre les disques ouvreurs, par exemple entre des disques dentés ou des aiguilles, ce dispositif ouvreur mobile défilant le long des balles de fibres fixes, et les dents des disques ouvreurs ou les aiguilles s'engageant par le haut dans les balles de fibres, caractérisé par le fait qu'un élément d'appui de balle, tel qu'un rouleau d'appui (6a, 6b), est agencé en amont, et un autre en aval, du rouleau ouvreur (5), et par le fait qu'il est prévu des moyens positionneurs (9, 10, 11; 12, 12a, 12b) pour déporter verticalement les éléments d'appui de balle (6a, 6b) dans des directions opposées. 2. Dispositif ouvreur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les rouleaux d'appui (6a, 6b) peuvent être déportés par translation. 3. Dispositif ouvreur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les rouleaux d'appui (6a, 6b) sont aptes à être déportés par rotation autour d'un centre de rotation (11). 4. Dispositif ouvreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les moyens positionneurs comportent des vérins pneumatiques (12, 12a, 12b), hydrauliques ou électriques. 5. Dispositif ouvreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les moyens positionneurs comportent des éléments positionneurs à liaison mécanique positive tels que chaînes et roues à chaîne, courroies dentées et poulies pour de telles courroies, roues dentées et crémaillères ou analogues. 6. Dispositif ouvreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, avec une tour déplaçable longitudinalement et une flèche déplaçable verticalement, les mouvements de la tour et de la flèche étant mutuellement harmonisés au moyen d'un dispositif de commande, caractérisé par le fait que le déport des rouleaux d'appui (6a, 6b) s'effectue en fonction d'une position angulaire réglable (cx) qui est stockée dans une mémoire (20). 7. Dispositif ouvreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les disques dentés (5, 5', 5") sont prévus avec des hélices à droite et à gauche, les pointes des dents (5a, 5b) d'hélices voisines étant orientées dans des sens opposés. 8. Dispositif ouvreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel il est prévu des disques dentés munis de dents à décalages différents, caractérisé par le fait que les pointes des dents de disques dentés voisins (5; 5', 5") sont dirigées dans des sens opposés. 9. Dispositif ouvreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que la flèche (19), conjointement avec le rouleau ouvreur (5), peut être déplacée horizontalement en direction de la tour (18). 10. Dispositif ouvreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que la tour (18), conjointement avec la flèche (19), peut être déplacée horizontalement, dans une direction perpendiculaire aux balles de fibres (1). 11. Dispositif ouvreur selon l'une quelconque des revendications i à 10, caractérisé par le fait qu'un chariot (17) auquel la tour (18) est associée peut être déplacé, avec la flèche (19), horizontalement et perpendiculairement aux balles de fibres (1). 12. Dispositif ouvreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que des rails (17a, 17b) peuvent être déplacés horizontalement et perpendiculairement aux balles de fibres (1), conjointement avec le chariot (17), la tour (18) et la flèche (19). 13. Dispositif ouvreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé par le fait qu'après chaque parcours sur l'étendue d'une rangée de balles (1) la flèche (19), la tour (18) et/ou le chariot (17) sont déplaçables de la moitié du pas de la grille. 14. Dispositif ouvreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait que la grille (4; 4a, 4b, 4c) et/ou le rouleau ouvreur (5) peuvent être déplacés en dehors des délimitations frontales (lb, 1c) de la rangée de balles (1). 15. Dispositif ouvreur pour ouvrir des balles de fibres comprimées, par exemple des balles de coton et de fibranne ou analogues, dans lequel il est prévu un rouleau ouvreur unique tournant rapidement et contenant des disques ouvreurs ou des aiguilles, ce rouleau coopérant avec une grille dont les barreaux se placent entre les disques ouvreurs tels que des disques dentés ou des aiguilles, le dispositif ouvreur étant déplaçable et les balles de fibres étant fixes, de manière qu'il y ait un mouvement de défilement relatif, les dents des disques ouvreurs ou les aiguilles s'engageant par le haut dans les balles de fibres, notamment selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé par le fait que le trajet de déplacement en hauteur de la flèche (19) et le mouvement longitudinal de la tour (18) ou encore du chariot (17) sont mutuellement harmonisés au moyen d'un dispositif de commande (14). 16. Dispositif ouvreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé par le fait que les pointes des dents (5a, 5b) ou les aiguilles sont dirigées dans un sens, et par le fait que, lors du mouvement d'avance (A) et lors du mouvement de recul (B), les dents (5a, 5b) ou encore les aiguilles sont en prise à des hauteurs différentes avec les balles de fibres (1). 17. Dispositif ouvreur selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé par le fait que, lors de l'avance (A) et lors du recul (B), les dents (5a, 5b) ou encore les aiguilles présentent un éloignement différent (x, y) par rapport aux barreaux (4; 4a, 4b, 4c) de la grille.