Brevet FR2724396A1 — publié le 19960315

L'invention concerne un dispositif pour la transformation d'un voile de fibres de grand format en une bande de fibres de plus petite largeur, en particulier sur des peigneuses rectilignes, comprenant une bande transporteuse qui défile sur les cylindres arracheurs et qui forme, par son brin supérieur, conjointement avec une plaque horizontale fixe, une fente sensiblement parallèle pour le guidage du voile de fibres, un ensemble de tuyères disposées des deux côtés de la fente de guidage, dont les jets d'air guident et concentrent les fibres de bordure du voile, et comportent en outre des cylindres délivreurs à l'extrémité du brin supérieur. Des dispositifs du type cité sont, entre autres, connus d'après le fascicule du brevet allemand 33 26 677. Dans ce dispositif, la bordure du voile de grand format est pressée, directement après la paire de cylindres arracheurs, contre les autres parties du voile, par un jet d'air se dispersant fortement dans le plan de transport du voile. Du fait de la dispersion du jet d'air, l'air arrive sur la bordure du voile sous différents angles. L'action du jet d'air n'est pas clairement contrôlable dans la zone de la bordure du voile. En cas de vitesses élevées du voile, les bords du voile sont arrachés. La qualité des bandes de fibres est réduite par l'apparition d'irrégularités. En présence de vitesses de travail croissantes, des ruptures fréquentes du voile sont inévitables. Le brevet allemand 38 04 147 propose une modification du dispositif décrit, dans laquelle l'ensemble des tuyères est formé par deux rampes des deux côtés du voile. Les rampes sont disposées parallèlement au sens de déplace- ment de la bande transporteuse et présentent, le long de leurs axes, des perçages dirigés vers la bordure du voile. Dans cette réalisation, le but est d'enrouler la bordure du voile, appelée également lisière, sur une plus longue distan- ce. De ce fait, on est sensé obtenir une bande de fibres homogène et régulière. Ce dispositif est également désavantageux car les jets d'air ne peuvent pratiquement pas être dirigés à travers les perça- ges de la mince tôle de la rampe et ressortent de manière totalement incontrôlée. Globalement, une pression, qui peut coucher les fibres contre le voile, est en effet générée contre la bordure de voile. La survenance de ruptures n'est limitée que pour les vitesses habituelles jusqu'à présent. Le courant d'air incontrôlé et partiellement turbulent doit cependant être renforcé en conséquence quand la vitesse du voile de fibre augmente davantage, ce qui ramène automatique- ment aux inconvénients précédemment décrits. Le but de l'invention consiste dans le fait de pallier aux insuffisances de l'état de la technique et de créer un dispo- sitif pour la transformation d'un voile de fibres de grand format, avec lequel le voile, même en présence de vitesses élevées du voile, peut être transformé sans obstacle en une bande de fibres homogène et régulière. Ce but est atteint par le fait que l'ensemble de tuyères se compose au moins de trois tuyères par bordure de voile dont - la première tuyère est orientée entre la bande transporteu- se et la plaque en direction de la bordure de voile et sui- vant un angle CX compris entre 100 et 140 à l'encontre du sens de déplacement de la bande transporteuse, - la seconde tuyère est orientée dans la zone d'extrémité de la plaque en direction de la bordure de voile, entre la pla- que et le cylindre délivreur, essentiellement dans le sens de déplacement de la bande transporteuse et - la troisième tuyère est orientée à proximité de la fente de serrage du cylindre délivreur dans la zone d'extrémité du brin d'acheminement de la bande transporteuse en direction de la bordure de voile et à l'encontre du sens de mouvement de la bande transporteuse suivant un angle Q compris entre 90 et 130'. La première tuyère a pour effet de dévier fortement vers l'intérieur et de serrer précocement les bordures du voile. Cette action est assistée par le fait que les fibres frottent contre la plaque se trouvant au-dessus du voile. Ainsi une force supplémentaire se fait sentir dans le sens d'une con- centration des bordures du voile. Le courant d'air de la seconde tuyère maintient les bordures sensiblement concentrées du voile en réduisant la vitesse relative, entre les fibres de la bordure du voile et l'air s'y trouvant, à une valeur ne provoquant pas de variations de position des fibres de bordure. la troisième tuyère génère un courant d'air qui se joint au courant d'air de la seconde tuyère et le dévie encore une fois vers le milieu du voile en continuant la compression du voile juste avant la fente de serrage du cylindre délivreur. De par la combinaison de ces tuyères, on obtient le fait que, dès la zone de la bande transporteuse, la largeur du voile peut être considérablement réduite et ainsi, les fibres de bordure restent liées au voile de manière définie et ne sont pas exposées à des déplacements d'air incontrôlables. La troisième tuyère fait en sorte que la compression obtenue puisse être fixée par la pression dans la fente de serrage des cylindres délivreurs. Le voile précomprimé peut être guidé sans obstacle dans les entonnoirs en aval pour la formation définitive de la bande de fibres. Le fait que les première et seconde tuyères soient disposées ensemble sur une tuyère annulaire en formant un angle l'une par rapport à l'autre d'environ 90 et sont reliées par une arrivée d'air centrale, garantit un montage simple et écono- mique de l'ensemble des tuyères. Le réglage, selon lequel la tuyère annulaire est positionnée et réglable sur la tête de tuyère et que la tête de tuyère est fixée sur la plaque, garantit la possibilité de régler et de fixer les deux tuyères simultanément à une valeur pratique- ment optimale. Il est également prévu que chacune des deux tuyères soit réglable indépendamment l'une de l'autre, c'est-à-dire que les première et seconde tuyères soient chacune disposées sur une tuyère annulaire et que deux tuyère annulaires, indépen- dantes l'une de l'autre, soient logées dans la tête de tuyère avec une arrivée d'air centrale et soient fixées de manière réglable autour d'un axe vertical. Du fait que la troisième tuyère est-disposée à l'intérieur de l'enveloppe d'un cylindre délivreur et que l'enveloppe est perforée dans la zone d'action de la troisième tuyère dans une zone annulaire, il est avantageux de pouvoir produire un courant d'air là o juste après que l'état effectif du voile est fixé par la force de serrage des cylindres délivreurs. Des éléments saillants, o peuvent se déposer des fibres et/ou de la poussière, sont évités dans cette zone hypersen- sible. Une fabrication économique de l'ensemble des tuyères et simultanément un réglage de la tuyère dans le sens périphérique des cylindres délivreurs sont rendus possibles par le fait que l'arrivée d'air de la troisième tuyère est guidée par le coussinet du cylindre délivreur, ce coussinet fixe étant muni d'un perçage central pour l'arrivée d'air, d'un raccord pour le raccordement d'un tube flexible et de la troisième tuyère inclinée vers l'axe du boulon. Les coûts de fabrication pour la paire de cylindres déli- vreurs traditionnelle et de ses éléments d'entraînement sont réduits du fait que le cylindre délivreur présente un collet proche, à l'extérieur, de la zone perforée qui maintient le cylindre délivreur par friction sur la bande transporteuse. D'autre part, le collet du cylindre délivreur sert à établir l'accouplement par friction avec la bande transporteuse et fait en même temps office d'élément supplémentaire de guidage de l'air à proximité immédiate de la zone perforée. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, aux dessins annexés. La fig. 1 est une représentation latérale schématique de la zone de guidage du voile à proximité de la bande transpor- teuse. La fig. 2 est une vue de dessus d'une zone de guidage du voile selon la fig. 1, les éléments de guidage étant repré- sentés dans la zone d'une bordure du voile. La fig. 3 est une représentation agrandie d'une tête de tuyè- re pour les première et seconde tuyères, partiellement en coupe. La fig. 3a est une représentation réduite de la tête de tuyère comprenant deux couronnes de tuyère réglables indépen- damment l'une de l'autre, La fig. 4 est une coupe transversale à travers un palier du cylindre délivreur le long de son axe avec la troisième tuyè- re. L'exemple de réalisation se rapporte à une peigneuse de laine. Les cylindres arracheurs 2, 2' sont disposés de manière habi- tuelle, juste à côté des outils peigneurs 1. Une bande trans- porteuse sans fin 3, dont le brin s'étend sensiblement à l'ho- rizontale, défile sur le cylindre arracheur inférieur 2. De l'autre côté de la bande transporteuse sans fin 3, celle-ci est guidée et tendue par l'intermédiaire du galet-guide 31. Le brin supérieur de la bande transporteuse 3 assure le guida- ge du voile 10 entre les cylindres arracheurs 2, 2' et les cylindres délivreurs 7, juste au niveau de l'entonnoir 8 pour la formation définitive de la bande de fibres. Juste derrière les cylindres arracheurs 2, 2', le cylindre lisse 4, qui présente une surface lisse, presse le voile 10 contre la bande transporteuse 3 et contribue, en quelque sor- te, au renforcement du voile 10. La plaque fixe 5 s'étend dans la continuité du cylindre lisse 4 à une distance définie du brin supérieur de la bande trans- porteuse 3. A l'extrémité de cette plaque 5, détournée du rouleau lisse 4, la tête de tuyère 6 est disposée à l'exté- rieur de la zone de guidage du voile. La tête de tuyère 6 dispose d'un raccord fileté 64 et d'un écrou 66 pour sa fixation sur la plaque 5 et d'une buse de raccordement 65 à un tube flexible 91 relié, pour sa part, à une source d'air comprimé. Un alésage centré 61 dans ce rac- cord sert à guider l'air jusque dans la zone de la tuyère annulaire 60 qui, dans l'exemple de la fig. 3, est formée d'une seule pièce avec le raccord fileté 64. La tuyère annulaire 60 se trouve en dessous de la plaque 5. Les tuyères 62, 63 sont constituées par des percages radiaux qui débouchent à l'intérieur du perçage central 61 du raccord et présentent leur orifice de sortie à l'extérieur entre le brin de la bande transporteuse 3 et la plaque 5. La tuyère annulaire 60 présente un tel perçage pour la premiè- re tuyère 62 et un second perçage pour la seconde tuyère 63. Les deux tuyères 62, 63 forment un angle d'environ 90' entre elles. La tuyère annulaire 60 est réglable, dans le sens périphéri- que, par rapport au sens de déplacement A de la bande trans- porteuse 3 de manière que la première tuyère 62 puisse se positionner dans une plage angulaire entre 100 et 140' par rapport au sens de déplacement de la bande transporteuse et la seconde tuyère 63 suivant un angle de 10 à 50'. Des valeurs pratiquement optimales pour le guidage des fibres de bordure du voile 10 peuvent être obtenues quand la premiè- re tuyère 62 est réglée de manière à former un angle d'envi- ron 130'. Il est également possible de disposer la première tuyère 62 et la seconde tuyère 63 chacune dans une tuyère annulaire 60, ' (fig. 3a) et de régler les deux tuyères annulaires 60, ' indépendamment l'une de l'autre. Il est recommandé dans ce cas que la première tuyère 62 soit à proximité immédiate du brin supérieur de la bande transpor- teuse 3. Le cylindre délivreur 7 est placé au-dessus du galet-guide 31 de la bande transporteuse 3. Il s'applique sur la bande trans- porteuse 3 par adhérence de son collet 71 et est amené ainsi à tourner. A proximité immédiate du collet 71 du cylindre délivreur 7, se trouve la zone 73 de l'enveloppe 72 du cylindre délivreur 7, qui présente des perçages 731 relativement importants. Les perçages 731 sont fortement chanfreinés du moins sur un côté et en direction du milieu du voile 10 et permettent que l'air sorte pratiquement en continu du cylindre dégivreur 7. L'axe de coussinet fixe 74 du cylindre délivreur 7 s'étend, de manière ajustée, dans l'espace creux du cylindre délivreur 7. Il présente un perçage central 741 dans lequel débouche un perçage de tuyère incliné 742. Ce perçage, désigné comme troi- sième tuyère 742, présente son orifice de sortie dans la zone perforée 73 de l'enveloppe 72 du cylindre délivreur 7. Le coussinet 74 présente, à l'extérieur un raccord 743 pour le raccordement d'un tube flexible 92 relié à une source d'air comprimé. Le coussinet 74 est réglable autour de son axe longitudinal et est maintenu fixement dans un palier 75 de machine. Le coussinet 74 est, en règle générale, positionné de manière que son perçage formant tuyère 742 soit dirigé sur la surface de la bande transporteuse 3 juste devant la fente de serrage du cylindre délivreur 7. Cette troisième tuyère 742 est inclinée par rapport au sens de déplacement A de la bande transporteuse 3 de manière régla- ble suivant un angle G Le mode de fonctionnement de cet ensemble de tuyère va être décrit plus en détail dans ce qui suit. Le courant d'air de la première tuyère 62 fait impact approxi- mativement à distance du point de serrage du cylindre lisse 4, une première fois sur les fibres de bordure du fibre 10, cette distance équivalant à une longueur moyenne de fibre du voile. Ce courant d'air, limité en bas par le brin supérieur de la bande transporteuse 3 et en haut par la plaque 5, contribue de manière appréciable à la compression du voile 10 dans sa zone de bordure. Cette compression du voile 10 est maintenue par la dispersion naturelle du jet d'air sur une certaine zone et est déviée, dans le sens de transport de la bordure de voile, par la succion exercée par le second jet d'air provenant de la tuyè- re 63. Le second jet d'air est tout d'abord orienté de manière à atteindre la bordure de voile à peu près dans la zone entre la plaque 5 et le cylindre délivreur 7. La succion générée par ce jet d'air amène, par un effet d'injecteur supplémentaire, d'autres écoulements d'air dans cette zone si bien que la vitesse relative entre les fibres de la bordure de voile et l'air environnant est si faible qu'aucune modification dans la position desfibres dans le voile ne peut se produire. Le courant d'air généré par la troisième tuyère 742 dans le coussinet 74 du cylindre délivreur 7 est par conséquent essen- tiellement dirigé tranversalement sur la bordure de voile et contribue à comprimer davantage le voile 10 directement devant la fente de serrage du cylindre délivreur 7 respecti- vement devant une paire de cylindres délivreurs éventuel- lement séparés. A partir de l'écoulement d'air de la seconde tuyère 63 et du courant d'air de la troisième tuyère 742 se forme un écoule- ment d'air résultant qui présente une intensité élevée jusqu'à la fente de serrage et contribue, pour une grande part, au renforcement des bordures de voile. Les bordures de voile ainsi renforcées, qui sont plus épais- ses que les autres parties du voile 10, sont comprimées par la pression produite entre le cylindre délivreur 7 et la bande transporteuse 9 suffisamment pour être amenées, même à grande vitesse, sans problème pendant leur acheminement, à l'entonnoir 8 qui assemble définitivement le voile 10' en une bande de fibres. Au cours des essais. il a été observé qu'en particulier le jet d'air de la première tuyère 62 dévit les fibres des zones de bordure tout d'abord fortement vers le milieu du voile et les fait frotter ensuite contre la surface de la plaque 5. ll Cette friction a pour conséquence, du fait du mouvement rela- tif, une compression accrue du voile 10 dans cette zone. Ce guidage défini de l'air dans la zone de bordure du voile 10 implique le fait que, même en présence de vitesses très élevées du voile, une bande de fibre de très haute qualité quitte la machine ce qui permet de réduire à un minimum le processus ultérieur de doublage et d'étirage. Des fils de grande valeur peuvent être tissés à partir des bandes. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la transformation d'un voile de fibres de grand format en une bande de fibres de plus petite largeur, en particulier sur des peigneuses rectilignes, comprenant - une bande transporteuse qui défile sur des cylindres arracheurs et qui forme, par son brin supérieur, conjointe- ment avec une plaque horizontale fixe, une fente sensiblement parallèle pour le guidage du voile de fibres, - un ensemble de tuyères disposées des deux côtés de la fente de guidage dont les jets d'air guident et concentrent les fibres de bordure du voile et - des cylindres délivreurs à l'extrémité du brin supérieur, caractérisé en ce que l'ensemble de tuyères se compose au moins de trois tuyères (62, 63 742) par bordure de voile dont - la première tuyère (62) est orientée entre la bande trans- porteuse(3) et la plaque (5) en direction de la bordure de voile (10) et suivant un angle (C0) compris entre 100 et 140' à l'encontre du sens de déplacement (A) de la bande transpor- teuse (3), - la seconde tuyère (63) est orient-ée dans la zone d'extrémi- té de la plaque (5) en direction de la bordure de voile (10), entre la plaque (5) et le cylindre délivreur (7), essentiel- lement dans le sens de déplacement (A) de la bande transpor- teuse (3) et - la troisième tuyère (742) est orientée, à proximité de la fente de serrage du cylindre délivreur (7), dans la zone d'ex- trémité du brin d'acheminement de la bande transporteuse (3), en direction de la bordure de voile (10) et à l'encontre du sens de mouvement (A) de la bande transporteuse (3) suivant un angle (t) compris entre 90 et 130 . 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les première et seconde tuyères (62, 63) sont disposées ensem- ble sur une tuyère annulaire (60) en formant un angle l'une par rapport à l'autre d'environ 90 et sont reliées par une arrivée d'air centrale (61, 91). 3. Dispositif selon la revendication 1 et 2, caractérisé en ce que la tuyère annulaire (60) est positionnée et réglable sur la tête de tuyère (6) et en ce que la tête de tuyère (6) est fixée sur la plaque (5). 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les première et seconde tuyères (62, 63) sont chacune dispo- sées sur une tuyère annulaire (60, 60') et en ce que les deux tuyères annulaires (60, 60'), indépendantes l'une de l'autre, sont logées dans la tête de tuyère (6) avec une arrivée d'air centrale (61) et sont fixées de manière réglable autour d'un axe vertical. 5. Dispositif selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la troisième tuyère (742) est disposée à l'intérieur de l'enveloppe (72) d'un cylindre délivreur (7) et en ce que l'enveloppe (72) est perforée dans la zone d'action de la troisième tuyère (742) dans une zone annulaire (73). 6. Dispositif selon les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'arrivée d'air de la troisième tuyère (742) est guidée par un coussinet (74) du cylindre délivreur, ce coussinet (74) étant muni - d'un perçage central (741) pour l'arrivée d'air, - d'un raccord pour le raccordement (743) d'un tube flexible (92) et - de la troisième tuyère inclinée vers l'axe. 7. Dispositif selon les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le cylindre délivreur (7) présente un collet (71) pro- che, à l'extérieur, de la zone perforée (73) qui maintient le cylindre délivreur (7) par friction sur la bande transpor- teuse (3).