Brevet FR2778417A1 — publié le 19991112

La présente invention concerne une machine de traitement au mouillé en boyau, pour matières textiles, par exemple une machine de teinture de tissus, et plus précisément une machine de forme allongée. L'invention sera plus particulièrement décrite, ci-après, dans le cadre de son application à une machine de teinture. Il existe différents types de machines de teinture, en particulier les autoclaves de teinture sur ensouple, non concernés par la présente invention, et les machines de teinture en boyau, ici plus particulièrement considérées, dans lesquelles le tissu à traiter forme un "boyau" refermé sur lui-même, qui décrit un circuit en boucle à l'intérieur de la machine, en passant par une zone de transport et une zone de stockage. Les machines de teinture en boyau comprennent, elles-mêmes, des machines dont la cuve de stockage du tissu est de forme générale ronde, et d'autres machines dont la cuve de stockage du tissu est de forme allongée. i15 Dans les machines de forme ronde, l'entraînement du tissu est réalisé par des moyens mécaniques, hydrauliques ou aérauliques. Il peut aussi être réalisé par une combinaison des moyens précédents. A titre d'exemples de telles machines, peuvent être ici cités les brevets US n 3921420 et n 3949575, ou la demande de brevet européen n 0334749. Ces machines possèdent, d'une façon générale, l'inconvénient d'un tassement du tissu dans la zone de stockage. Dans les machines de forme allongée, la cuve de stockage du tissu est horizontale, ou d'une forme et orientation proches de l'horizontale, et le circuit du tissu se referme au-dessus ou au-dessous de la zone de stockage horizontale. L'entraînement du tissu est assuré par des moyens mécaniques ou hydrauliques, ou par une combinaison de ces deux types de moyens; en ce qui concerne les moyens hydrauliques, il s'agit d'un système d'entraînement utilisant le bain de teinture lui-même, convenablement mis en mouvement. La particularité essentielle des machines de forme allongée réside dans le fait que la matière textile est stockée en plis sans tassement, ou plus exactement que chaque longueur élémentaire de tissu subit le même tassement durant tout le stockage, contrairement au cas d'une machine de forme ronde dans laquelle le tissu subit une compression différente selon qu'il se situe au début, au milieu ou à la fin de la zone de stockage. A titre d'exemples de machines de forme allongée, peuvent être cités ici la demande de brevet allemand no 2207679 et le brevet US n 3802840. Toutes ces machines connues occasionnent encore des défauts sur les tissus à teindre, en particulier des défauts de type "pilures" ou "pattes d'oie", et des défauts de type "cassures" de teinture. Ces défauts sont de plus en plus fréquemment constatés, à cause des nouvelles matières textiles traitées qui comportent des fils en élastomère, dans le sens de la trame et/ou de la chaîne, dans des proportions de plus en plus importantes. La présente invention a pour but de supprimer ce genre de défauts, tout en permettant une accélération du traitement de certaines de ces matières textiles. A cet effet, I'invention a essentiellement pour objet une machine de traitement au mouillé en boyau, du genre machine de forme allongée, comprenant une cuve allongée horizontalement dans laquelle est formée une zone de stockage en plis du tissu à traiter, et des moyens hydrauliques et/ou mécaniques d'entraînement du tissu, placés de préférence au départ d'un tube ou conduit de transport prévu pour le retour du tissu depuis l'extrémité avant de la cuve vers l'extrémité arrière de cette cuve, le tissu formant un boyau refermé sur lui-même, cette machine étant caractérisée en ce que des moyens d'injection d'un flux gazeux au contact du tissu sont prévus à l'intérieur de ladite cuve ou dans l'environnement de cette cuve, les moyens d'injection d'un flux gazeux étant situés, dans le sens de circulation du tissu, entre le point o ce tissu revient dans la zone de stockage, et les moyens hydrauliques et/ou mécaniques d'entraînement du tissu. Ainsi, I'invention propose une machine de traitement au mouillé, par exemple de teinture, de forme allongée, dans laquelle un système d'injection de gaz tel que d'air est installé, ce système étant disposé sur le trajet du tissu, à l'intérieur de la cuve de stockage du tissu ou dans son voisinage immédiat, et intervenant après que le tissu a été transporté de l'avant vers l'arrière de la machine, et avant qu'il ne soit repris par le système d'entraînement hydraulique de la machine (éventuellement assisté par des moyens mécaniques). Le choix d'une machine allongée élimine les défauts dus au tassement de la matière textile, et le système d'injection de gaz élimine les "cassures" de teinture, grâce à sa fonction d'étalement et d'essorage de la matière. A cet égard, on notera que les moyens d'injection de gaz n'ont pas ici pour finalité l'entraînement en avant du tissu, mais essentiellement son déploiement et son essorage. Après avoir été ainsi étalée, la matière textile est de nouveau remise en boyau et stockée, en plis, mais dans des plis différents de ceux du tour précédent, et ainsi de suite.... A la fin du cycle complet de traitement, lequel peut durer de quelques minutes à huit heures ou plus, le tissu aura à chaque tour changé de plis, et sera donc traité de façon parfaitement uniforme, sans "cassures". L'action du flux gazeux permet ici de diminuer de façon très significative les temps de traitement des matières, tout en améliorant la qualité de traitement, en particulier la stabilité des matières à l'utilisation, y compris pour des fibres textiles modernes qui posent à ce sujet des problèmes (viscose élaborée dans des solutions à base de solvant récupéré, utilisée seule ou en mélange avec d'autres matières). L'adaptation du volume et de la pression du gaz injecté permet d'ajuster le traitement à la matière, et de réussir ainsi ce traitement. Selon un mode de réalisation de l'invention, les moyens d'injection d'un flux gazeux sont situés, à l'intérieur de la cuve de stockage, dans la région de l'extrémité arrière de cette cuve sur le trajet du tissu, en aval du débouché du tube ou conduit de retour du tissu dans la cuve. Un rouleau de détour, entraîné en rotation ou libre, peut être disposé sur le trajet du tissu, entre le débouché dudit tube ou conduit de retour et les moyens d'injection d'un flux gazeux. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le tube ou conduit de retour est prolongé par un tube, notamment un tube coudé, à l'intérieur de la cuve de stockage, ce dernier tube ayant son extrémité aval raccordée directement aux moyens d'injection d'un flux gazeux. Avantageusement, lesdits moyens d'injection d'un flux gazeux comprennent une tuyère d'injection de gaz, placée à l'intérieur de la cuve et raccordée à un ventilateur situé à l'extérieur de cette cuve, le ventilateur comportant au moins une prise de gaz dans la partie supérieure de ladite cuve. De préférence, on prévoira pour le ventilateur une pluralité de prises de gaz, réparties sur la longueur de la cuve. Selon une autre possibilité, les moyens d'injection d'un flux gazeux sont situés à l'extérieur de la cuve, notamment sur un conduit de dérivation parcouru par le tissu à traiter. L'invention sera de toute façon mieux comprise, et d'autres caractéristiques seront mises en évidence, à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples, quelques formes d'exécution de cette machine de traitement au mouillé en boyau Figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'une première forme de réalisation d'une machine de teinture conforme à la présente invention Figure 2 est une vue partielle, en plan par dessus, de la machine de teinture de figure 1; Figure 3 est une vue en coupe longitudinale d'une deuxième forme de réalisation de la machine de teinture selon l'invention; Figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'une troisième forme de réalisation de la machine de teinture selon l'invention Figure 5 est une vue en coupe longitudinale d'une quatrième forme de réalisation de cette machine de teinture. D'une manière généralement connue, la machine de teinture en boyau, représentée au dessin, comporte une cuve 1 allongée horizontalement, qui constitue une zone de stockage pour la matière textile 2 à traiter, formant un "boyau" refermé sur lui-même et décrivant un circuit en boucle. Dans la cuve 1 est placé un panier perforé 3, sur lequel reposent les nombreux plis 4 formés dans la zone de stockage par le tissu en boyau 2, ainsi maintenu à distance du fond de la cuve 1 au moins sur une partie de la longueur de celle-ci. Un tube de transport 5, partant de la région d'une extrémité 6 de la cuve 1, dite extrémité avant, revient dans la région de l'autre extrémité 7 de la cuve 1, dite extrémité arrière, le tube 5 constituant un conduit de retour pour le tissu en boyau 2. Une pompe 10 aspire le bain de teinture 8 au fond de la cuve 1, et refoule ce bain 8, dans un tube 11, jusqu'à un système d'entraînement hydraulique 12 placé dans la région de l'extrémité avant 6 de la cuve 1, au point de départ du tube de transport 5, le système hydraulique 12 assurant le déplacement du tissu en boyau 2 selon la flèche 13. Une rampe d'arrosage 9, située à la partie supérieure de la cuve 1, recycle une partie du bain de teinture 8 à l'intérieur de la cuve 1. Dans les exemples illustrés au dessin, la machine de teinture comporte encore, dans la région de son extrémité avant 6, un système mécanique d'entraînement du tissu 2, constitué par un rouleau d'entraînement 14 d'axe horizontal, logé dans la cuve 1 au-dessus du système hydraulique 12, et par un moteur 15 placé à l'extérieur de la cuve et accouplé au rouleau 14 pour l'entraînement en rotation de ce dernier, suivant la flèche 16. Selon l'invention, la machine de teinture comprend, en outre, un système d'injection d'air ou système aéraulique, désigné dans son ensemble par le repère 17, qui est disposé sur le circuit parcouru par le tissu en boyau 2, et qui sert à étaler ce tissu. Dans la première forme de réalisation, représentée aux figures 1 et 2, le système aéraulique 17 est situé dans la région de l'extrémité arrière 7 de la cuve 1, et il est ainsi traversé par le tissu en boyau 2 ramené, par le tube de transport 5, dans cette extrémité 7 de la cuve 1. Plus particulièrement, à son débouché dans la cuve 1 (au niveau de l'extrémité arrière 7), le tube de transport 5 est prolongé vers le haut, à l'intérieur de la cuve 1, par un court tube perforé 18 d'axe sensiblement vertical, lui-même surmonté par un rouleau de détour 19, libre ou entraîné en rotation, d'axe horizontal. Le système aéraulique 17 est disposé à l'intérieur de la cuve 1, et dans la partie supérieure de celle-ci, juste en aval du rouleau de détour 19. Il comprend un conduit intérieur 20, évasé et aplati horizontalement (voir figure 2), qui est parcouru par le tissu 2, et une tuyère extérieure 21. La tuyère 21 est raccordée, par l'intermédiaire d'un conduit de refoulement d'air 22, à la sortie d'un ventilateur 23 placé à l'extérieur de la cuve 1. Le côté "aspiration" du ventilateur 23 est raccordé, par des conduits appropriés 24, à une pluralité de prises d'air 25, situées à la partie supérieure de la cuve 1 et réparties sur la longueur de cette cuve 1. Ainsi, en cours de fonctionnement de la machine de teinture, le tissu en boyau 2, ramené à l'extrémité arrière 7 de la cuve 1 par le tube de transport 5, parvient d'abord au système aéraulique 17, o l'action de l'air pulsé par le ventilateur 23 et injecté par la tuyère 21 provoque l'étalement du tissu 2, avant que ce dernier ne reforme les plis 4; cet étalement du tissu amène, lui-même, une répartition uniforme des agents chimiques qui traitent le tissu 2. Avantageusement, la tuyère 21 du système aéraulique 17 est prolongée, vers l'avant, par un déflecteur 26 de préférence réglable depuis l'extérieur, qui rabat le tissu 2 vers le bas pour l'amener à former les plis 4. Le fait que le ventilateur 23 possède plusieurs prises d'air 25 rend l'aspiration autant que possible homogène. De plus, dans la mesure o l'air est éjecté par la tuyère 21 dans le sens de l'avance du tissu 2, le système aéraulique 17 peut aussi participer à l'entraînement du tissu 2. La figure 3 représente une deuxième forme de réalisation, constituant une variante de celle décrite précédemment. Le système aéraulique 17 reste ici placé dans la région de l'extrémité arrière 7 de la cuve 1, et la structure de ce système proprement dit n'est pas modifiée (les parties correspondant à la description précédente étant désignées par les mêmes repères, et n'étant pas décrites une nouvelle fois). La seule différence réside dans le fait qu'à son débouché dans la cuve 1 (au niveau de l'extrémité arrière 7), le tube de transport 5 est prolongé vers le haut et l'avant, à l'intérieur de la cuve 1, par un tube coudé 27 dont l'extrémité aval est raccordée directement au conduit intérieur 20 évasé, appartenant au système aéraulique 17. La figure 4 représente une troisième forme de réalisation, dans laquelle le système aéraulique 17, de structure non modifiée, est disposé plus en aval, dans une région intermédiaire de la cuve 1. Ainsi, la zone de stockage est divisée en deux parties: le tissu en boyau 2 forme ici une première série de plis 4a située entre l'extrémité arrière 7 de la cuve 1 et un rouleau de détour 28 situé à l'entrée du système aéraulique 17, et une seconde série de plis 4b située entre la sortie du système aéraulique 17 et l'extrémité avant 6 de la cuve 1. La figure 5 représente une quatrième forme de réalisation, dans laquelle le système aéraulique 17 est disposé à l'extérieur de la cuve 1, au- dessus de celle-ci. Le système aéraulique 17 est intercalé sur un conduit de dérivation 29, situé dans une région intermédiaire de la longueur de la cuve 1, et parcouru par le tissu 2. Comme précédemment, le tissu en boyau forme ici une première série de plis 4a en amont du système aéraulique 17, et une seconde série de plus 4b en aval de ce système aéraulique 17. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de cette machine de traitement au mouillé en boyau qui ont été décrites ci-dessus, à titre d'exemples; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application respectant le même principe. En particulier, I'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention: -en prévoyant, pour le système aéraulique 17, un ventilateur 23 pourvu d'une seule prise d'air 25; - en décalant le système aéraulique 17 vers l'avant, notamment en le situant dans la cuve 1 en avant de tous les plis 4 du tissu en boyau 2, juste en amont du rouleau d'entraînement 14; - en supprimant le système mécanique d'entraînement du tissu comprenant ce rouleau 14, et en se contentant ainsi du système d'entraînement hydraulique 12, ou en se contentant d'un rouleau de 1 5 détour libre; - en modifiant la disposition spatiale de certains composants de la machine, par exemple: le ventilateur 23 peut être placé au niveau de l'extrémité arrière 7 de la cuve 1, voire à l'intérieur de cette cuve si les formes géométriques de celle-ci et du ventilateur le permettent, et le tube de transport 5 peut être situé sur le côté de la cuve 1, ou au-dessus de cette cuve, ou encore à l'intérieur de la cuve 1 elle-même; - en remplaçant le système aéraulique par des moyens d'injection d'un gaz autre que l'air, par exemple un gaz inerte; - en appliquant la même conception non plus à une machine de teinture, mais à des machines effectuant d'autres traitements dits "au mouillé", tels que: blanchiment, désencollage, traitement par la soude, traitement enzymatique, et tous traitements analogues en milieux aqueux. REVENDICATIONS 1 - Machine de traitement au mouillé en boyau, pour matières textiles, du genre machine de forme allongée, comprenant une cuve (1) allongée horizontalement dans laquelle est formée une zone de stockage en plis (4) du tissu (2) à traiter, et des moyens hydrauliques (12) et/ou mécaniques (14, 15) d'entraînement du tissu (2), placés de préférence au départ d'un tube ou conduit de transport (5) prévu pour le retour du tissu (2) depuis l'extrémité avant (6) de la cuve (1) vers l'extrémité arrière (7) de cette cuve (1), le tissu (2) formant un boyau refermé sur lui-même, caractérisée en ce que des moyens (17) d'injection d'un flux gazeux au contact du tissu (2) sont prévus à l'intérieur de ladite cuve (1) ou dans l'environnement de cette cuve (1), les moyens d'injection d'un flux gazeux (17) étant situés, dans le sens de circulation (13) du tissu (2), entre le point o ce tissu (2) revient dans la zone de stockage, et les moyens hydrauliques (12) et/ou mécaniques (14, 15) d'entraînement du tissu (2). 2- Machine de traitement au mouillé selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'injection d'un flux gazeux (17) sont situés, à l'intérieur de la cuve (1), dans la région de l'extrémité arrière (7) de cette cuve, sur le trajet du tissu (2), en aval du débouché du tube ou conduit (5) de retour du tissu (2) dans la cuve (1). 3 - Machine de traitement au mouillé selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'un rouleau de détour (19), entraîné en rotation ou libre, est disposé sur le trajet du tissu (2), entre le débouché dudit tube ou conduit (5) de retour et les moyens d'injection d'un flux gazeux (17). 4- Machine de traitement au mouillé selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'à son débouché dans la cuve (1), le tube ou conduit (5) de retour est prolongé vers le haut, à l'intérieur de la cuve (1), par un court tube perforé (18) d'axe sensiblement vertical, lui-même surmonté par le rouleau de détour (19). 5 - Machine de traitement au mouillé selon la revendication 2, caractérisée en ce que le tube ou conduit (5) de retour est prolongé par un tube (27), notamment un tube coudé, à l'intérieur de la cuve de stockage (1), ce dernier tube (27) ayant son extrémité aval raccordée directement aux moyens d'injection d'un flux gazeux (17). 6 - Machine de traitement au mouillé selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'injection d'un flux gazeux (17) sont disposés dans une région intermédiaire de la cuve (1), et divisent la zone de stockage en deux parties (4a, 4b). 7 - Machine de traitement au mouillé selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'injection d'un flux gazeux (17) sont situés à l'extérieur de la cuve (1), notamment sur un conduit de dérivation (29) parcouru par le tissu (2) à traiter. 8 - Machine de traitement au mouillé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les moyens d'injection d'un flux gazeux (17) comprennent une tuyère (21) d'injection de gaz, placée à l'intérieur de la cuve (1) et raccordée à un ventilateur (23) situé à l'extérieur de cette cuve (1), le ventilateur (23) comportant au moins une prise de gaz (25) dans la partie supérieure de ladite cuve (1). 9 - Machine de traitement au mouillé selon la revendication 8, caractérisée en ce que le ventilateur (23) comporte une pluralité de prises de gaz (25), réparties sur la longueur de la cuve (1). - Machine de traitement au mouillé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que les moyens d'injection d'un flux gazeux (17) comprennent un conduit intérieur (20), traversé par le tissu (2), et une tuyère extérieure (21) pour l'injection de gaz, le conduit intérieur (20) étant évasé et aplati horizontalement. 11 - Machine de traitement au mouillé selon la revendication , caractérisée en ce que la tuyère (21) est prolongée, vers l'avant, par un déflecteur (26) de préférence réglable depuis l'extérieur.