Brevet FR2655574A1 — publié le 19910614

L'invention concerne un dispositif pour la séparation de cheveux d'ange d'une matière en vrac qui s'écoule en une couche plane, comportant un cylindre qui est revêtu extérieurement de pointes, une partie de la surface d'enveloppe de celles-ci plongeant dans le courant de matière en vrac et le cylindre tournant dans un sens de rotation tel que la partie plongeante de la surface d'enveloppe se déplace en sens opposé par rapport au courant de matière en vrac. Un dispositif de ce genre est décrit dans la demande antérieure non publiée préalablement P 39 19 764 de la Demanderesse Il reste encore, comme problème à résoudre, à détacher du cylindre ce qu'on appelle les cheveux d'ange, c'est-à-dire les constituants de la matière en vrac en forme de fils et de mèches qui ont été enlevés de la matière en vrac, mais qui adhèrent à la périphérie du cylindre entre les pointes Dans la demande antérieure citée, il est proposé à cette fin de détacher les cheveux d'ange du cylindre par aspiration, par soufflage ou par brossage, mais il n'est pas décrit de procédés ou de dispositifs qui conviennent à cet effet. L'invention a pour but d'indiquer un dispositif du genre défini en préambule dans lequel les cheveux d'ange extraits du courant de matière en vrac par peignage et enroulés en partie autour des pointes puissent être éliminés sans problèmes et de façon continue. Ce but est atteint d'après l'invention par le fait que le cylindre est creux et par le fait que les pointes passent à travers des forures dans l'enveloppe du cylindre et sont raccordées à pivotement, par leurs extrémités situées a l'intérieur, à un élément de montage excentrique dont l'axe central est déplacé par rapport à l'axe de rotation du cylindre, dans un plan a peu près perpendiculaire à la direction d'écoulement de la matière en vrac, dans une mesure telle que les pointes sortent de l'enveloppe du cylindre du côté du cylindre dirigé vers le courant de matière en vrac et qu'elles rentrent dans le cylindre du côté opposé. L'essentiel de l'invention est l'idée consistant, non pas à disposer rigidement les pointes sur la surface d'enveloppe du cylindre, mais à les faire passer à l'intérieur du cylindre par des forures pratiquées dans l'enveloppe de celui-ci et à les y monter de telle manière qu'elles puissent rentrer et sortir par rapport à l'enveloppe du cylindre, cette enveloppe servant ainsi de racleur au moment o les pointes sont rentrées ou attirées à l'intérieur Différentes solutions sont envisageables à cet effet. Selon un mode de réalisation de l'invention, les pointes sont disposées en rangées de dents de peigne parallèles aux génératrices du cylindre, les pointes de chaque rangée de dents de peigne sont fixées rigidement à une barrette de fixation, toutes les barrettes de fixation sont raccordées à pivotement à l'élément de montage, les extrémités du même côté de toutes les barrettes de fixation sont reçues dans un anneau de montage respectif, les deux anneaux de montage constituant ensemble l'élément de montage excentrique, et les deux anneaux de montage sont solidaires en rotation du cylindre, en étant par exemple fixés par vissage aux parois d'extrémité ou sont montés à rotation dans des logements prévus dans lesdites parois d'extrémité du cylindre. Grâce à: ces différentes caractéristiques, on parvient chaque fois à ce qu'au cours de chaque tour complet du cylindre, les pointes sortent de façon continue de l'enveloppe du cylindre en direction sensiblement radiale et y rentrent complètement. Le cylindre ainsi réalisé est opportunément disposé dans un carter qui comporte les ouvertures suivantes une ouverture d'alimentation qui est excentrée par rapport à l'arbre du cylindre et qui canalise le courant de matière en vrac en direction d'une fente entre la région de l'enveloppe du cylindre d'o sortent les pointes et la paroi du carter, une ouverture de sortie de la matière en vrac, ainsi qu'une ouverture d'évacuation pour les cheveux d'ange, du côté de la région lisse de l'enveloppe du cylidnre. Afin d'améliorer et de simplifier la séparation, ce carter est de préférence orienté par rapport à la verticale de telle sorte que l'ouverture d'alimentation soit située en haut et que l'ouverture de sortie de la matière en vrac se trouve en bas L'ouverture d'évacuation pour les cheveux d'ange séparés de la matière en vrac d'alimentation est de préférence dirigée obliquement vers le haut, car les cheveux d'ange sont alors évacués suivant le principe du triage à vent et ne contiennent pratiquement pas de composants de la matière en vrac en forme de granulé ou de grains. Selon un autre mode de réalisation, le nettoyage de l'enveloppe du cylindre pour la débarrasser des cheveux d'ange peut être encore renforcé au moyen d'air comprimé introduit a l'intérieur du cylindre, avec les pointes qui ont, dans la région de leur extrémité libre, un diamètre réduit de telle sorte qu'en position de retrait, elles libèrent un orifice d'échappement, tandis qu'en position sortie elles s'opposent dans une large mesure à l'échappement d'air comprimé par les forures en question dans l'enveloppe du cylindre. Selon une autre disposition de l'invention, sur l'un au moins de ses côtés d'extrémité, le cylindre est muni de moyens d'accouplement pour son raccordement à un autre cylindre semblable, et il est ainsi particulièrement simple d'adapter le dispositif à une large gamme de débit de la matière en vrac par unité de temps. Un dispositif selon l'invention, sous deux formes de réalisation choisies à titre d'exemple, sont représentées schématiquement et de façon simplifiée sur les dessins avec de plus grands détails. La fig 1 est une vue en coupe du dispositif selon une forme de réalisation. La fig 2 est une représentation en perspective du montage des pointes à l'intérieur du cylindre. La fig 3 est une vue latérale et en coupe partielle d'une rangée de pointes et de son montage. La fig 4 est une vue d'extrémité correspondant à la fig 3. La fig 5 est une vue en coupe partielle de l'enveloppe du cylindre dans la région de passage d'une pointe, dans une autre forme de réalisation du dispositif de la fig l. Le dispositif représenté schématiquement sur la fig. 1 comprend un carter 1 qui comporte, du côté supérieur, une ouverture la d'alimentation en matière en vrac et, du côté inférieur, une ouverture lb de sortie de la matière en vrac, ainsi qu'une ouverture d'évacuation lc, dirigée obliquement vers le haut, pour les cheveux d'ange A l'intérieur du carter 1, un cylindre creux 3, qui peut tourner dans le sens de la flèche 2, est monté en position excentrée par rapport à l'ouverture d'alimentation la, de telle sorte que le courant de matière en vrac qui entre soit canalisé en direction d'une fente a entre l'enveloppe du cylindre et la paroi opposée du-carter 1. Le cylindre 3 est pourvu d'un grand nombre de pointes 4 qui s'étendent à l'intérieur du cylindre et qui y sont montées mobiles de telle manière qu'au niveau de la fente a, elles fassent saillie par des ouvertures 3 a sur la surface d'enveloppe du cylindre dans une mesure qui est presque égale à la plus petite distance entre la surface d'enveloppe du cylindre et la paroi opposée du carter 1, mais qu'ultérieurement au cours de la rotation du cylindre 3, elles-rentrent peu à peu à l'intérieur de celuici jusqu'à ce que, dans une région circonférentielle de la surface d'enveloppe du cylindre à peu près à l'opposé de la fente a, elles soient au mains au ras de cette surface, pour ressortir ensuite en un mouvement continu Cela est obtenu par le fait que les pointes 4 sont raccordées à pivotement, par leur extrémité située à l'intérieur, à un élément de montage dont l'axe géométrique M est décalé par rapport à l'axe de rotation non représenté du cylindre, en direction de la fente s, dans une mesure correspondant à la moitié de la plus petite largeur de la fente a, c'est-à-dire de la plus petite distance entre la surface d'enveloppe du cylindre et la paroi opposée du carter 1 L'élément de montage excentré mentionné pourrait être par exemple un tube fixé entre les côtés latéraux opposés du cylindre 3. Etant donné toutefois que les pointes sont disposées en rangées longitudinales correspondant aux génératrices du cylindre 3, une forme de réalisation du montage excentrique telle que représentée sur les fig 2 à 4 est plus avantageuse Les extrémités internes de chaque rangée de pointes 4 a à 4 e ou 4 f à 4 k situées sur la même génératrice du cylindre sont plantées dans une barrette de fixation commune 5 ' ou 5 " Aux extrémités opposées de chacune des barrettes de fixation telles par exemple que ' ou 5 ", il est formé des tourillons 6 qui s'insèrent dans des -forures correspondantes 7 a d'un anneau de montage 7, lequel est en outre muni de trous filetés 7 b au moyen desquels il peut être fixé par des vis 8 à la paroi d'extrémité située du même côté et non représentée du cylindre creux 3. Ce mode de montage excentré pivotant des pointes 4 n'est que l'une parmi de nombreuses formes de réalisation possibles Par exemple, les barrettes de fixation communes, telles par exemple que 5 ' ou 5 ", pourraient être aussi montées directement à rotation dans les parois d'extrémité du cylindre 3 Une autre possibilité consiste, au lieu de visser l'anneau ou les anneaux de montage 7 sur les parois d'extrémité du cylindre, à les loger chacun dans un creux circulaire de la paroi d'extrémité, excentré par rapport à l'axe du cylindre, de telle sorte qu'ils puissent effectuer un mouvement de rotation. La fig 5 illustre, en un petit fragment d'une vue en coupe analogue à celle de la fig 1, un développement avantageux du dispositif: chacune des pointes 9 présente dans la région de son extrémité libre ga, sur une longueur qui correspond au moins à l'épaisseur de l'enveloppe du cylindre 3, un diamètre réduit de telle sorte que dans la position rentrée ou en retrait qui est représentée, il reste une fente entre l'extrémité en question de la pointe et la forure de passage à travers l'enveloppe du cylindre 3 De la sorte, si de l'air comprimé est envoyé à l'intérieur du cylindre 3, cet air comprimé s'échappe principalement par les forures de l'enveloppe du cylindre 3 dont les pointes associées se trouvent précisément dans la position rentrée C'est-à- dire que tandis que les impuretés en forme de fils, que les aiguilles 4 ont extrait par peignage du courant de matière en vrac dans la région de la fente a (fig 1), sont détachées mécaniquement de ces aiguilles au cours de la poursuite de la rotation du cylindre 3 dans le sens de la flèche 2, il s'y ajoute encore en renfort, avec la forme de réalisation de la fig 5, l'action de l'air comprimé qui s'échappe par les forures en question. En cas d'utilisation d'un carter selon la fig 1, l'évacuation des cheveux d'ange extraits par peignage et détachés s'effectue de préférence par aspiration à travers l'ouverture d'évacuation lc Mais il est aussi possible de procéder avec une légère surpression dans la région de l'ouverture de sortie lb: en effet, par le fait que le courant de matière en vrac n'entre en la que sous l'influence de la pesanteur, l'air s'échappe préférentiellement par l'ouverture d'évacuation tc et y entraîne les cheveux d'ange détachés. En outre, il est possible d'accoupler le cylindre de moyens d'accouplement classiques pour le relier à un autre cylindre semblable pour adapter le dispositif à une large gamme de débit de la matière en vrac par unité de temps. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la séparation de cheveux d'ange d'une matière en vrac qui s'écoule en une couche plane, comportant un cylindre qui est revêtu extérieurement de pointes, une partie de la surface d'enveloppe de celles- ci plongeant dans le courant de matière en vrac et le cylindre tournant dans un sens de rotation tel que la partie plongeante de la surface d'enveloppe se déplace en sens opposé par rapport au courant de matière en vrac, caractérisé en ce que le cylindre ( 3) est creux et en ce que les pointes ( 4) passent à travers des ouvertures ( 3 a) dans l'enveloppe du cylindre ( 3) et sont raccordées à pivotement, par leurs extrémités situées à 1 'intérieur, à un élément de montage excentrique ( 5 ', ", 7) dont l'axe central (X) est déplacé par rapport à l'axe de rotation du cylindre ( 3), dans un plan à peu près perpendiculaire à la direction d'écoulement de la matière en vrac, dans une mesure telle que les pointes sortent de l'enveloppe du cylindre du côté du cylindre dirigé vers le courant de matière en vrac et qu'elles rentrent dans le cylindre du côté opposé. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pointes ( 4) sont disposées en rangées de dents de peigne parallèles aux génératrices du cylindre. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les pointes ( 4 a à 4 e; 4 f à 4 k) de chaque rangée de dents de peigne sont fixées rigidement à une barrette de fixation ( 5 ', 5 "), et en ce que toutes les barrettes de fixation sont raccordées à pivotement à l'élément de montage ( 7). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les extrémités du même côté de toutes les barrettes de fixation ( 5 ', 5 ") sont reçues dans un anneau de montage ( 7) respectif, et en ce que les deux anneaux de montage constituent ensemble l'élément de montage excentrique. 5 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les deux anneaux de montage ( 7) sont solidaires en rotation du cylindre ( 3), en étant par exemple fixés par vissage en ( 8) aux parois d'extrémité du cylindre. 6 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les deux anneaux de montage sont montés à rotation dans des logements des parois d'extrémité du cylindre 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le cylindre ( 3) est monté dans un carter ( 1) qui comporte les ouvertures suivantes: une ouverture d'alimentation (la) qui est excentrée par rapport à l'arbre du cylindre ( 3) et qui canalise le courant de matière en vrac en direction d'une fente (s) entre la région de l'enveloppe du cylindre d'o sortent les pointes ( 4) et la paroi du carter, une ouverture (lb) de sortie de la matière en vrac, ainsi qu'une ouverture d'évacuation (lc) pour les cheveux d'ange, du côté de la région lisse de l'enveloppe du cylindre. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les pointes ( 9) ont, dans la région de leur extrémité libre , un diamètre réduit, et en ce que de l'air comprimé peut être envoyé à l'intérieur du cylindre. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que sur l'un au moins de ses côtés d'extrémité, le cylindre est muni de moyens d'accouplement pour son raccordement à un autre cylindre semblable.