Brevet FR2947480A1 — publié le 20110107

La présente invention concerne une presse à canal pour la formation de bottes en matière fibreuse. L'invention trouvera avantageusement application dans le domaine des matériaux de construction, les bottes de matière fibreuse obtenues par la presse à canal selon l'invention seront utilisées avantageusement comme élément d'isolation thermique dans les habitats résidentiels notamment à ossature bois. Toutefois bien que particulièrement prévues pour une telle application, les bottes de matière fibreuse pourront également être utilisées dans d'autres applications que ce soit dans le domaine de la construction ou dans des applications recourant à l'emploi de bottes de matière fibreuse. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION On connaît et utilise dans le domaine de la construction, les caractéristiques d'isolant thermique de la paille. Cette paille peut être utilisée sous forme de bottes assemblées entre elles de manière à constituer des parois ou cloisons isolantes. Jusqu'à présent on réalise ces bottes de paille à partir de presses à canal utilisées dans le domaine agricole. On connaît ainsi du document FR 2 571 213 une presse à canal permettant la formation de bottes de paille parallélépipédique. Ce type de machine est particulièrement intéressant puisqu'il permet la formation de bottes en continu assurant une cadence élevée de production toutefois il ne permet pas de réaliser des bottes avec des caractéristiques suffisantes pour une utilisation dans le domaine de la construction. En effet les bottes de paille, pour pouvoir former une cloison présentant une isolation optimale, doivent à la fois présenter des dimensions précises et une densité constante. Les dimensions précises de la botte permettent un assemblage aisé entre les bottes empêchant la formation de ponts thermiques tandis que la densité constante entre les bottes permet d'avoir une cloison dont les coefficients de conduction sont sensiblement constants sur l'ensemble de la surface. Dans la presse à canal décrite dans le document FR 2 571 213 l'objectif poursuivi est différent à savoir la réalisation de bottes de fourrage à stocker, dans ce document le courant de chaume est séparé par un dispositif séparateur en forme de pince agissant à des intervalles prédéterminés. La presse ne permet pas par conséquent de réaliser des balles de densité réglable ou même constante puisque le flux de chaume ne peut être régulier ou présenter une densité constante. Par ailleurs la formation de la face avant de la botte est relativement imparfaite notamment celle de la première botte formée de sorte que la face avant n'est pas plane et n'autorise pas un assemblage performant face contre face entre les bottes. OBJET DE L'INVENTION Un but de la présente invention est de proposer une presse permettant la formation d'une botte présentant une densité prédéterminée par les réglages de la presse. RESUME DE L'INVENTION A cet effet la présente invention concerne une presse à canal pour la formation de bottes de matière fibreuse comportant un canal d'acheminement d'un flux de paille, des moyens de mise sous pression de la paille, des moyens de séparation permettant de séparer une botte du flux de matière fibreuse, des moyens d'arrêt du flux de matière fibreuse dans le canal et des moyens de déplacement de la botte formée en direction d'une zone comportant des moyens de nouage ; la presse comportant en outre, selon l'invention : - des moyens de mesure de la densité du flux de matière fibreuse avec au moins une butée reliée à un capteur apte à mesurer une valeur représentative de la force exercée par le flux sur la butée, avant la formation de la botte, - des moyens de commande du déclenchement des moyens de séparation lorsque la force exercée sur la butée atteint une valeur prédéterminée, mesurée par le capteur. Ainsi dès lors que flux de matière fibreuse a atteint une densité déterminée correspondant à la valeur de la force exercée sur la butée, telle que mesurée par le capteur, les moyens de séparation sont mis en action et assurent la formation d'une botte de matière fibreuse de densité prédéterminée. Cette botte de matière fibreuse présente des caractéristiques suffisantes pour permettre la réalisation de cloisons thermiques performantes. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La présente invention sera mieux comprise à la lecture d'un exemple détaillé de réalisation en référence aux dessins annexés, fournis à titre d'exemple non limitatif, parmi lesquels les figures 1 à 7 représentent de manière schématique et en vue de perspective les différentes étapes permettant la formation d'une botte en matière fibreuse dans une presse à canal réalisée conformément à l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Dans la présente demande, l'invention décrit une presse à canal pour la formation de bottes de paille, cet enseignement, non limitatif est complètement transposable pour la réalisation d'une presse à canal pour la formation de bottes dans d'autres matières fibreuses. En se reportant aux figures annexées on voit représenté une presse à canal 1 comportant un canal 2 formé entre des parois inférieure, supérieure et latérales 3 dans lequel est acheminé le flux de paille 4. Les moyens d'introduction de la paille dans le canal d'acheminement peuvent être automatiques et comprendre un convoyeur à bandes ou encore manuels, ces éléments bien connu de l'homme du métier ne sont pas représentés dans les figures annexées. Le canal d'acheminement 2 permet la réception du flux de paille 4 qui est mis en déplacement par des moyens de mise sous pression de la paille Dans un premier mode de réalisation la mise sous pression est obtenue directement par l'accumulation de la paille dans le canal 2 par les moyens d'acheminement toutefois, dans un autre mode de réalisation on peut prévoir d'autres moyens de mise sous pression et notamment à l'aide d'un vérin venant compresser par intervalles le flux de paille 4. On retrouve également au niveau de la presse 1 des moyens de séparation 5. Ces moyens de séparation 5 permettant de séparer le flux de paille 4 pour former la botte. Dans le mode de réalisation des figures annexées les moyens de séparation 5 sont réalisés par une fourche 6. Cette fourche 6 est solidaire d'un support de fourche 6, lequel est déplaçable verticalement à l'aide d'un moteur 18 permettant d'engager la fourche 6 dans le flux de paille 4 et de la sortir pour un engagement ultérieur. D'autre modes de réalisation de moyens de séparation 5 peuvent également être envisagés et notamment on pourra utiliser une fourche supplémentaire opposée à la fourche 6 permettant de constituer une mâchoire permettant de couper le flux de paille 4. La presse à canal 1 comporte en outre des moyens d'arrêt 8 du flux, ces moyens d'arrêt 8 étant avantageusement constitués par deux barrières 9 reliées à une base 10 et un moteur, non représenté dans les dessins annexés, permettant de mouvoir les barrières 9 d'une position d'arrêt du flux à une position de libération. La presse à canal 1 comporte en outre des moyens de mesure 11 de la densité du flux de matière fibreuse. Ces moyens de mesure 11 comporte au moins une butée 12 reliée à un capteur 13. Le capteur 13 permet de mesurer une valeur représentative de la force exercée par le flux sur la butée 12, avant la formation de la botte au moins une butée 12. Avantageusement le capteur 13 est un capteur de position, ce capteur mesure le déplacement de la butée 12, cette dernière étant associée à un vérin 26 exerçant une pression réglable opposée à celle engendrée par la force exercée par le flux de paille. Lorsque la force exercée par le flux de paille est supérieure à la force exercée sur le vérin 26 la butée 12 se déplace, le capteur 13 enregistre le déplacement et transmet la valeur mesurée à des moyens de commande. Lorsque la mesure dépasse une longueur déterminée, les moyens de commande déclenchent les moyens de séparation 5 qui permettent en séparant le flux de paille de former une botte de paille avec une densité prédéterminée. Dans l'exemple des figures annexées on retrouve deux butées 12, ces butées 12 sont disposées de manière à constituer un appui pour la formation de la face avant de la botte, chacune des butées 12 étant reliée à un support de butée 14 apte à être entrainé en translation selon l'axe principal de la presse par une courroie 15 associée à des moyens moteurs 16. Les butées 12 remplissent ainsi une double fonction, tout d'abord elles permettent de constituer une surface sur la quelle peut s'exercer la pression du flux de paille permettant une mesure de cette dernière par le capteur 13 puis également permet le maintien de la mise en forme de la botte lors de son déplacement vers une zone de nouage. De manière avantageuse on prévoit que chaque butée 12 ait une forme de cornière permettant de participer à la formation à la fois de la face avant et des arrêtes latérales de la botte. De la sorte la face avant et les arrêtes seront nettes et planes facilitant l'assemblage des bottes entre elles lors de la construction de la paroi d'isolation thermique. De manière avantageuse on prévoit également que les moyens de séparation 5 soient reliés solidairement au support 14 des butées 12. De cette manière les moyens de séparation 5 constituent une butée arrière permettant, lors du déplacement de la botte, de maintenir la face arrière de la botte formée sensiblement plane tout en maintenant une longueur de botte précise correspondant à la distance entre les moyens de séparation 5 et les butées 12. A cette fin on prévoit que le support 7 de la fourche 6 soit relié au support 14 des butées 12 au moyen d'une tige de liaison 17. Avantageusement cette tige de liaison 17 est amovible de manière à pouvoir être remplacée par des tiges de liaison 17 de longueurs différentes et par conséquent permettre à un utilisateur de modifier rapidement les longueurs de botte. Selon un mode de réalisation avantageux chaque tige de liaison 17 comporte deux orifices 18 à ces extrémités coopérant avec deux pointes 19 disposées l'une sur le support 14 de butée l'autre sur le support 7 de fourche permettant une jonction aisée et fiable entre les deux éléments. Dans l'exemple de réalisation des figures annexées les moyens de déplacement de la botte formée en direction de la zone de nouage sont réalisés par le déplacement des moyens de séparation 5 qui sont entraînés par le déplacement du support 14 de butée mis en mouvement par le déplacement de la courroie 15. Toutefois dans un autre mode de réalisation ces moyens de déplacement pourront être réalisés indépendamment des moyens de séparation 5 notamment par une bande de convoyage disposée en aval des barrières 9. La presse à canal 1 comporte en outre des moyens de nouage 20 comportant un berceau 21 pivotant, des aiguilles 22 et un noueur 23 permettant de nouer la ficelle 24 et d'obtenir une botte de paille ficelée 25. Ces moyens de nouage 20 sont connus de l'homme du métier aussi nous n'entrons pas dans leur détail. Les différentes étapes de réalisation vont maintenant être décrites en référence aux figures annexées. A la figure 1 on voit représenté une presse à canal dans lequel le canal d'acheminement est remplit de paille. Le flux de paille 4 est stoppé par les moyens d'arrêt 8, les moyens de séparation 5 avec la fourche 6 sont disposés en dessous du flux 4 et les butées 12 sont en position de réception du flux de paille. Comme représenté à la figure 2, les barrières 9 s'ouvrent ensuite et le flux de paille entre en contact avec les butées 12. La paille continue à être acheminée dans le canal 2 et la pression augmente dans le flux jusqu' à ce que la force exercée par le flux soit supérieure à celle exercée par le vérin retenant les butées 12. Les butées 12 dès lors se déplacent dans le sens du flux tel que représenté à la figure 3 et ce déplacement est mesuré par le capteur 13. Lorsque le déplacement atteint une longueur prédéterminée correspondant à une pression exercée par le flux, c'est-à-dire corresponde à la densité voulue pour la botte de paille, les moyens de commande déclenchent les moyens de séparation 5. La fourche 6 vient séparer le flux de matière et la botte ainsi formée est emmenée en direction de la zone de nouage. En se reportant à la figure 4 on voit que lorsque les moyens de séparation 5 arrivent à l'aplomb des moyens d'arrêt 8 ces derniers se referment permettant d'accumuler à nouveau le flux de paille contre les barrières 9. A ce sujet il est important de noter que de préférence les butées 12 en position de réception du flux de paille 4 sont disposées au plus prés des barrières 9. En se reportant aux figures 5 et 6, on voit que les butées 12 et la fourche 6 se déplacent avec la botte de paille nouvellement formée en direction de la zone de nouage, ainsi la longueur de la botte ainsi que sa géométrie sont parfaitement conservés. Arrivée en zone de nouage la botte est en attente de la botte suivante qui en la poussant va provoque la mise en action des moyens de nouage 20, l'arrivée de la nouvelle botte quant à elle provoque le nouage de la botte précédente. En se reportant à la figure 7, on voit qu'une fois la botte positionnée dans la zone de nouage les moyens de séparation 5 descendent et les butées 12 sont escamotées grâce à une articulation prévue sur le support 14, de manière à pouvoir dégager les moyens de séparation 5 et les butées 12 de la botte en attente de nouage. L'ensemble formé par les moyens de séparation 5 et les butées 12 est alors entraîné par la courroie 15 par l'intermédiaire du support de butée 14 et de la tige de liaison 17 et reviens en position initiale telle que représentée à la figure 1. D'autres caractéristiques de l'invention auraient également pu être envisagées sans pour autant sortir du cadre de l'invention définie par les revendications ci-après. A titre d'exemple dans un autre mode de réalisation le capteur 13 utilisé pour la constitution des moyens de mesure 11 est un capteur de pression mesurant la force engendrée sur une butée 12 permettant le déclenchement des moyens de séparation lorsque la pression mesurée dépasse une valeur prédéterminée. REVENDICATIONS1. Presse à canal pour la formation de bottes de matière fibreuse comportant un canal d'acheminement (2) d'un flux de matière fibreuse (4), des moyens de mise sous pression de la matière fibreuse, des moyens de séparation (5) permettant de séparer une botte du flux de matière fibreuse, des moyens d'arrêt (8) du flux de matière fibreuse dans le canal (2) et des moyens de déplacement de la botte formée en direction d'une zone comportant des moyens de nouage (20) caractérisée en ce que la presse comporte : - des moyens de mesure (11) de la densité du flux de matière fibreuse (4) avec au moins une butée (12) reliée à un capteur (13) apte à mesurer une valeur représentative de la force exercée par le flux (4) sur la butée (12), avant la formation de la botte, - des moyens de commande du déclenchement des moyens de séparation (5) lorsque la force exercée sur la butée atteint une valeur prédéterminée, mesurée par le capteur (13), permettant la formation d'une botte avec une densité prédéterminée. 2. Presse à canal selon la revendication 1 dans laquelle le capteur (13) est un capteur de position mesurant le déplacement de la butée (12), cette dernière étant associée à un vérin (26) exerçant une pression réglable opposée à celle engendrée par la force exercée par le flux de paille permettant le déclenchement des moyens de séparation (5) lorsque le déplacement de la butée (12) dépasse une longueur déterminée. 3. Presse à canal selon la revendication 1 dans lequel le capteur (13) est un capteur de pression mesurant la engendrée sur une butée (12) permettant ledéclenchement des moyens de séparation (5) lorsque la pression mesurée dépasse une valeur prédéterminée. 4. Presse à canal selon la revendication 1 comportent deux butées (12), disposées de manière à constituer un appui pour la formation de la face avant de la botte, chacune des butées (12)étant reliée à un support de butée (14) entrainé en translation selon l'axe principal de la presse par une courroie (15) associée à des moyens moteurs (16)assurant le maintien des butées (12) sur la botte lors du déplacement de cette dernière vers la zone de nouage. 5. Presse à canal selon la revendication 4 dans laquelle les butées (12) sont en forme de cornière permettant d'assurer la mise en forme des arrêtes latérales de la face avant. 6. Presse à canal selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle les moyens de séparation (5) sont solidaires du support de butée (14) et entraînés avec les butées (12) lors du déplacement de la botte permettant d'obtenir une botte de longueur correspondant à la distance entre la fourche (6) des moyens de séparation et les butées (12).