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Appareil pour séparer des fibres de plantes textiles, et autres fibres adhérentes.
La présente invention concerne les machines à séparer des fibres de plantes textiles, et autres fibres adhérentes, et elle a trait aux machines du genre de celles réalisant le procédé qui a fait l'objet du brevet belge antérieur, N 276320 du 10 décembre 1919.
Elle a pour objet certains perfectionnements destinés principalement à assurer un meilleur fonctionnement de la machine et à lui permettre de travailler efficacement de courtes longueurs de matière. Elle offre, en outré, des moyens perfectionnés pour assurer l'alignement de la paille, ou autre matière, et pour assurer l'enlèvement plus efficace des graines avant que la séparation des fibres s'effectue, ainsi que pour enlever les parties ligneuses des plantes, présentes dans la matière une fois la séparation des fibres effectuée.
Pour permettre de mieux comprendre l'invention, on a
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représenté sur les dessins ci-joints une machine, englobant les présents perfectionnements, propre au traitement de lin à l'état battu et dans un état ou les graines sont encore dessus.
Sur ces dessins :
Fig.l est une coupe longitudinale, suivant E-E, fig.3, prise à travers la partie de gauche de l'appareil.
Fig.la est une coupe longitudinale, suivant E-E, fig.3a, de la partie centrale de l' appareil.
Fig.lb est une coupe longitudinale, suivant E-E, fig.3b, de la partie de droite de l'appareil.
Fig.2 est une élévation latérale de la partie de gauche de l' appareil.
Fig.2a est une élévation latérale de la partie centrale de l'appareil.
Fig. 2b est une élévation latérale de la partie de droite de l' appareil.
Fig.3 est un plan de la partie de l'appareil représentée. à la f ig. 2.
Fig. 3a est un plan de la partie de l'appareil représentée à la fig.2a.
Fig.3b est un plan de la partie de l'appareil représentée à la fig. 2b.
Fig.4 est une coupe suivant XX,fig.2.
Fig.5 est un détail.
Fig.6 est une élévation latérale d'une partie de l'appa- reil, représentant certaines modifications.
Fig.7 est un plan des parties représentées à la fig.6.
Fig. 8 est une coupe longitudinale suivant F-F fig.7.
1 désigne, dans son ensemble, le bâti de l'appareil.
A l'une des extrémités de la machine est disposé un tablier ou courroie sans fin 2, supporté par des rouleaux 3, 4 montés sur des arbres 4a,5 dont l'un, 5, est commandé par
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la courroie 6 passant sur une poulie 7 montée sur l'arbre principal 8 de la machine, arbre auquel le mouvement est im- primé au moyen d'une courroie 8a actionnée par un moteur électrique, ou autre source de force motrice, désigné par .2±.
L'arbre 1 porte des poulies fixe et folle et il est prévu un dispositif de débrayage grâce auquel l'opérateur peut, à volonté, faire passer la courroie sur la poulie fixe ou sur la poulie folle. La courroie 2 est immobile pendant que la matière,qui est reçue en bottes, est étalée sur elle avec les extrémités voisines des racines en avant et les tiges alignées, prêtes pour le passage dans la machine.
A l'extrémité interne de la courroie 2 est disposée une paire de rouleaux lisses qui courent transversalement à la ligne de mouvement des tiges et dont le supérieur, désigné par 12,est de plus grand diamètre que l'inférieur 13, lequel dernier est commandé positivement et est monté dans des paliers fixes, tandis que le rouleau supérieur est monté de façon à être libre de se mouvoir dans le plan vertical et est entraîné par son contact à friction avec le rouleau inférieur, ou par la matière à mesure qu'elle passe entre les deux rouleaux. Le poids plus lourd du rouleau supérieur brise certaines des balles de graines et les grai- nes détachées tombent sur chaque côté du rouleau inférieur.
Transversalement à la ligne de mouvement de la matière, court une barre disposée horizontalement 14. ayant sur son dessus des chevilles 15 dont les extrémités supérieures sont pointues mais sont cependant suffisamment mousses pour leur permettre de passer entre les tiges sans percer ni abîmer au- trement celles-ci. Les extrémités de la barre sont portées par des coulisseaux 15a se mouvant dans des guides.!!?, sur le bâti 1, les extrémités des coulisseaux étant pourvues de chevilles 17 engagées dans des fentes 18 existant dans les extrémités internes de leviers 19 montés sur des axes 20.
Les leviers s'étendent vers l'arrière de l'appareil et sont reliés,
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à leurs bouts externes, par une tige ou barre 21 disposée à portée commode de l'opérateur, pour être manoeuvrée facilement par celui-ci à l'extrémité d'alimentation de la machine.
Normalement, la barre occupe la position représentée, avec les extrémités supérieures des chevilles 15 au niveau, ou sensiblement au niveau, de l'axe du rouleau inférieur. Ces chevilles ont pour but, comme cela sera plus complètement expliqué ci-après, d'enlever les graines qui n'ont pas été détachées par le poids du rouleau supérieur, plus gros, 12.
Immédiatement en avant de la barre sont disposées des paires de rouleaux disposées en groupes désignés par A, a1.
Dans le présent cas deux groupes sont représentés, chaque groupe comprenant quatre paires de rouleaux compres- seurs finement cannelés dont les supérieurs sont montés dans des paliers fixes alors que les inférieurs sont montés dans des paliers élastiquement supportés. Le nombre de rouleaux dans le groupe ainsi que le nombre des groupes eux-mêmes peuvent être modifiés selon qu'on peut le désirer, suivant l' épaisseur de la substance ligneuse autour de laquelle les fibres croissent. Lorsqu'on emploie plus d'un groupe de rouleaux compresseurs, il est nécessaire qu'il y ait une légère différence dans la vitesse d'entraînement des groupes successifs, ce qui peut être effectué en faisant varier con- venablement le diamètre des rouleaux des, divers groupes,ceux de chacun des groupes successifs étant de plus grand diamètre que ceux du groupe précédent.
Les cotes et les cannelures des rouleaux de plus grand diamètre sont également plus grandes et la profondeur à laquelle les coûtes pénètrent dans les cannelures est également plus grande.
Les rouleaux que l'on vient de décrire jouent un double rôle, en ce sens qu'ils tirent les extrémités de branches et les tiges entre les chevilles 15 et compriment et pétris- sent les particules ligneuses de la tige, en ramollissant et
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fendant ou partageant cette dernière.
On actionne la barre 14, pour amener les chevilles dans leur position d'activité, lorsque les extrémités de racines sont saisies par la troisième paire de rouleaux presseurs.
A la suite des groupes de rouleaux finement cannelés se trouvent plusieurs zones distinctes comprenant chacune .ne paire de rouleaux lisses, dont le supérieur est monté élasti- quement alors que l'inférieur est monté dans des paliers fixes et est commandé positivement, et des rouleaux 22 pour- vus de nervures, ou côtes, et de cannelures à la façon des rouleaux de la machine décrite dans le brevet antérieur sus- mentionné. Il y a plusieurs groupes, ou zones, de ces rou - leaux, chaque rouleau étant supporté dans des paliers fixes ; dans le présent cas, on n'a représenté que quatre de ces zo- nes, désignées respectivement par B.C.D et E, ces zones étant précédées par une paire de rouleaux lisses Bl,Cl,Dl, E1, respectivement.
Les rouleaux des zones dont il vient d'être question sont disposés suivant une formation en zigzag, ou chicanée, comme cela est représenté aux figs.la, lb et 2a,2b ; dans la disposition représentée, cinq rouleaux sont ainsi en formation chicanée, trois étant disposés au-dessus de la li- gne de mouvement de la matière, et deux au-dessous. Ces rou - leaux sont disposés de telle sorte que les côtes du premier et du dernier des rouleaux supérieurs pénètrent seulement dans les cannelures des rouleaux inférieurs contigus, tandis que le rouleau supérieur du milieu engrène avec les deux rouleaux inférieurs.
On peut augmenter le nombre de,rouleaux dans les zones ; mais la disposition sera dans tous les cas la même @ c'est-à-dire que le ou les rouleaux supérieurs inter - nes, selon le cas, engrèneront chacun avec deux des rouleaux inférieurs, la profondeur de pénétration des nervures d'un rouleau inférieur d'une zone dans les cannelures des deux rouleaux supérieurs étant plus grande que la pénétration des
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nervures du rouleau inférieur précédent.
En avant et en arrière, respectivement, du premier et du dernier des rouleaux cannelés inférieurs sont disposés d' autres rouleaux lisses 23, de plus petit diamètre que les rouleaux cannelés, ces rouleaux 23 étant commandés positive- ment et ayant pour but d'agir comme des porteurs par lesquels la matière est empêchée de tomber ou de s'affaisser de telle sorte qu'elle ne suivrait pas le parcours voulu.
Le diamètre des rouleaux 23 étant plus'petit que celui des rouleaux cannelés, leur vitesse est proportionnellement plus grande que celle de ces derniers.
La capacité d'entraînement de chaque rouleau cannelé dans chaque zone est la même ; mais la capacité d'entraîne- ment de chaque paire de rouleaux lisses précédant chaque zone est réduite de 5 % à 10 % par rapport à celle des rouleaux cannelés de la zone qui se trouve derrière eux.
La réduction dans la vitesse d'entraînement des rouleaux lisses permet aux ondulations.produites précédemment par l' action des rouleaux cannelés sur la matière d'être étirées par la "prise" ou vitesse d'entraînement plus grande des rouleaux cannelés successifs.
On peut faire varier à volonté le nombre de zones com - prenant ces rouleaux cannelés ; mais ce nombre est principa- lement contrôlé par la finesse de la séparation que l'on dé- sire assurer. Dans la pratique, de quatre à huit zones don - neront habituellement des résultats satisfaisants.
L'enlèvement de la matière ligneuse après avoir passé à travers le rouleau est effectué en soumettant celle-ci à l'action d'une ou plusieurs zones comprenant'une ou plusieurs paires de rouleaux lisses dont le supérieur, d, est pressé par des ressorts tandis que l'inférieur, dl , est monté dans des paliers rigides et qui sont suivis par des paires de rouleaux comprenant un rouleau inférieur lisse a et un rouleau
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supérieur b pourvu de lignes de courtes chevilles radialement saillantes, 25,de petit diamètre.
Les chevilles, lors de la rotation des rouleaux auxquels elles sont fixées, passent sans toucher la surface des rouleaux lisses a. Les rouleaux supérieurs et inférieurs tournent dans des paliers fixes, les chevilles montées sur l'un des rouleaux b étant disposées de manière à passer entre les chevilles du rouleau adjacent.
Normalement, le sens de rotation des rouleaux ,$ et b est tel qu'ils entraînent la matière en avant.
Apres avoir quitté les rouleaux à chevilles dont il vient d'être question, la matière passe à une ou plusieurs paires .de rouleaux finement cannelés 26. Le rouleau supérieur de chaque paire est supporté dans des paliers fixes tandis que le rouleau inférieur est monté élastiquement.
Aussitôt que les fibres sont fermement tenues par les rouleaux cannelés 26, le sens de rotation des rouleaux à chevilles est renversé, de sorte que les chevilles se meuvent dans une direction opposée à celle du mouvement de la matière et exercent ainsi sur cette dernière une action de peignage sous l'effet de laquelle les particules ligneuses dont il a été question précédemment sont enlevées. Le renversement de mouvement des rouleaux est sous le contro"le de l'opérateur par des engrenages (fig.5 ) au moyen desquels soit le pignon W ou le pignon X peut être amené en prise avec le pignon Z monté sur l'axe du premier rouleau à chevilles supérieur b.
Les rouleaux 26 agissent pour tirer la matière en avant, en antagonisme à l'action des rouleaux à chevilles, pendant que ces derniers tournent dans un sens tel que les chevilles, en venant en prise avec la matière, se meuvent dans une di- rection opposée à celle dans laquelle se meut cette dernière.
On peut faire varier à volonté le nombre de rouleaux à chevilles et on peut, dans certaines circonstances trouver bon de munir les rouleaux inférieurs a de chevilles telles
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que celles décrites ci-dessus, auquel cas on doit prévoir un moyen de renverser le sens de,mouvement tant des rouleaux supérieurs que des rouleaux inférieurs.
La matière passe finalement entre une paire de rouleaux lisses 28 , dont le supérieur est pressé par des ressorts, et elle est déchargée sur un couloir incliné 29.
Quand on désire traiter le lin après qu'il a été battu, il est nécessaire que les tiges soient amenées plus ou moins en alignement ce qui est effectué par un autre mécanisme qui remplace la paire de .rouleaux 12 et 13 et la barre horizon- tale 14 et qui consiste en un certain nombre de paires de rouleaux commandés positivement et montés rigidement, tels que 30, pourvus de chevilles convenablement espacées, 31, qui en font saillie radialement et qui sont disposées suivant des lignes courant parallèlement à l'axe du rouleau, ces lignes étant disposées à 90 les unes des autres. Les chevilles d'un des rouleaux correspondent aux intervalles existant entre les chevilles de l'autre rouleau.
Chaque paire de rouleaux 30 tourne plus vite que la paire précédente.
Les chevilles 31 sont pourvues de pointes émoussées, ce qui fait qu'elles peuvent passer facilement entre les tiges sans les abîmer. La direction de mouvement des rouleaux est telle que les chevilles, lorsqu'elles sont en action, se meuvent dans le même sens que la matière. La vitesse de plus en plus grande des chevilles des paires de rouleaux successi- ves agit pour tirer la matière entre les chevilles du rouleau précédent et pour assurer ainsi son parallélisme et son alignement parallèlement à la ligne suivant laquelle elle se déplace.
Les rouleaux à chevilles 30 sont précédés par une paire de rouleaux lisses, 31b, dont le supérieur est pressé par des ressorts.
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Lorsqu'on a affaire à de la matière battue, la courroie d'alimentation peut être animée d'un mouvement continu.
Il va sans dire que diverses modifications pourraient être apportées tant en ce qui concerne le nombre de rouleaux qui peuvent être employés dans un groupe particulier et le nombre de groupes qu'à l'égard de la finesse des cannelures, dans le cas où on en emploie ; ou bien, au lieu de rouleaux cannelés ou rugueux, on peut employer des rouleaux lisses, pourvu qu'ils puissent assurer l'action désirée.
Sur les dessins, le mouvement est transmis au rouleau 13 et à ceux formant les groupes ou zone A, Al au moyen d'une chaîne 30a qui, prenant sur une roue de chaîne 31a, montée sur l'arbre 5, est également en prise avec une roue de chaîne 32az montée sur l'arbre du rouleau 13. Cette chaîne passe sur des poulies de guidage 33a et est en prise avec d'autres roues de chaîne montées sur les arbres des rouleaux des zones A, A1.
Elle actionne également les rouleaux inférieurs des paires de rouleaux 21a et, a cet effet, une roue de chaîne 34 est prévue sur l'arbre de chacun de ces rouleaux inférieurs.
La chaîne 30a actionne aussi les rouleaux cannelés en prenant sur une roue de chaîne 37 montée sur l'arbre du pre- mier rouleau supérieur, d'où le mouvement est transmis aux autres rouleaux de l'appareil par l'intermédiaire d'un train d'engrenages convenables dont il n'a pas paru nécessaire de donner ici une description détaillée.
Le rouleau d et le rouleau supérieur 28 sont montés élastiquement au moyen de paires de bras 38 , actionnés par ressorts, pivotant sur les arbres du rouleau cannelé supé - rieur 22, à l'extrémité avant de la zone E, et du rouleau finement cannelé supérieur, avant, 26 ; respectivement, les bouts libres des bras portant les arbres des dits rouleaux d et 28, le bâti étant pourvu de fentes convenables en y. pour permettre le mouvement vertical de ces arbres.
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