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" Procédé et appareil pour retirer la fibre ou matière ligneuse des plantes fibreuses ou ligneuses ".
Cette invention a pour objet un procédé et un appareil pour obtenir des fibres en partant des tiges de lin et d'autres plantes fibreuses ou ligneuses et elle concerne plus particulièrement l'enlèvement de la matière ligneuse de la paille ou des tiges de lin, le but de l'invention étant d'éta, blir un appareil perfectionné donnant un rendement rationnel.
Un autre but de l'invention est de faire en sorte, que l'appareil soit capable de traiter du lin roui ou non roui, d'en séparer les grains, et de décortiquer ou teiller et de peigner ou sérancer à demi le lin.
Le lin sur lequel il y a lieu de travailler est serré entre des plaques de maintien ou mâchoires de construction bien connue, telles qu'elles existent dans les peigneuses.
On fait passer une série de mâchoires le long de canaux montant et descendant par intermittence également connus dans les peigneuses, la progression des mâchoires le long du @anal étant soit continue, soit intermittente. Pendant le
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passage des mâchoires le long du canal, une extrémité du. lin pend des mâchoires dans une position convenable pour être travaillé par des cylindres montés de chaque côté du plan central vertical des mâchoires. Ces cylindres peuvent être montas dans des paliers convenables fixés au bâti de la machine, de façon que les axes des cylindres soient parallèles à la direction de mouvement des mâchoires le long du canal.
Le ou les cylindres supérieurs peuvent être dans une position voulue pour s'approcher aussi étroit*ment que possible de l'extrémité inférieure de la mâchoire lorsque le canal est à sa position la plus basse et le mouvement de montée du canal (et des mâchoires) peut être de nature élever le lin qui pend en le dégageant du ou des cylindress supérieurs, ou bien en l'en dégageant presque, aomme on le désire.
Outre le ou les cylindres supérieurs, il peut y avoir d'autres cylindres inférieurs, disposés de toute manière convenable de chaque côte du lin qui pend. Les cylindres sont de préférence montés dans une position appropriée pour courber le lin qui pend alternativement de chaque côté lorsque le lin est contenu entre les cylindres et les cylindres peuvent être disposés dans une position décalée en hauteur alternativement de chaque coté du lin qui pend. Par cette disposition et en imprimant aux cylindres un mouvement de rotation convenable à une vitesse appropriée, un frottement est produit sur le lin qui pend quand il descend et quant il monte entre les cylindres.
Les cylindres peuvent être cannelés, les cannelures peuvent avoir toute profondeur convenable et les cannelures d'un des cylindres peuvent s'entrecouper avec celles d'un cylindre opposé sans venir en contact avec le fond ou les cotés de ces dernières, de façon à accroître l'effet de courbage produit sur le lin et à développer un contact frottant convenable entre les cylindres et le lin en vue de retirer
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la substance ligneuse ou chenevotte de la fibre. La mâchoire peut être déplacée le long du canal.qui monte et descend par intermittence et les cylindres peuvent être disposés à cha- que position de la mâchoire avec des degrés variables de surface de frottement, de manière à accroître progressivement l'effet produit sur le lin à chaque position de la mâchoire le long du canal .
A l'extrémité d'entrée du --anal, les s cy- lindres peuvent être cannelés profondément en présentant des grosses cannelures et à son extrémité de sortie, les cannelu- res peuvent être peu profondes et-fines . L'appareil perfec- tionné selon la présente invention travaille de façon à im- primer un frottement et un courbage convenables à chaque phase de'la séparation de.
la fibre de la substance ligneuse ou chenevotte en ne laissant que la fibre, Lorsque les mâcho res ont passé le long du canal avec l'extrémité du lin pendan- te et que cette extrémité a été nettoyée, on fait passer les mâchoires le long d'un canal transversal et la position du lin est réglée de nouveau dans les mâchoires d'une façon connue, puis on les fait passer le long d'un second canal montant et descendant avec l'autre extrémité du lin pendante pour être travaillée par lescylindres, comme il a étédé- crit.
Le mouvement des mâchoires le long des canaux et du canal transversal, le dispositif servant à changer la position du lin dans les mâchoires et à le serrer de nouveau, le dis- positif de réglage des canaux montants et descendants peuvent être réalisés comme les mouvements bien connus existant déjà dans les peigneuses. Le dispositif servant à faire tourner les cylindres décrit peut être commandé par chaînes ou par un autre mécanisme et peut comporter des éléments permettant de changer convenablement les vitesses des cylindres comme nécessaire.
L'invention va maintenant être décrite à titre d'exem- ple comme étant appliquée à une machine à traiter le lin,
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tion au lin etpeut être appliquée à toutes plantes analogues.
Dans les dessins annexes, dans lesquels les mêmes numéros de référence désignent les mêmes pièces dans toutes les figures :
La fig. 1 est une vue d'extrémité simplifiée d'une peigneuse verticale à, bandes dans laquelle les bandes peigneuses usuelles sont remplacées par des groupes de cylindres pour retirer la matière ligneuse selon l'invention.
La fig. est un plan schématique des groupes de cylin- dres de traitement du lin .
La fig. 3 est une vue d'extrémité partielle d'un groupe de cylindres représenté à plus grande échelle.
Dans ces figures 1, 2 et 5 désignent un train d'engrenages réducteurs entraînant une grande roue plate 4 sur le dos de laquelle est placé une coulisse excentrique 5 en forme de coeur avec laquelle vient en prise un galet 6 monté sur uc organe oscillant 8, articulé en 9, qui est mis en oscillation par la rotation de la roue 4 et qui est relié par une bielle 10, comportant un tendeur réglable 11 a une chaîne 15 montée sur une roue à chaîne 12. L'ambre de la roue à chaîne 12. porte une poulie 14 sur laquelle passe une courroie 15 reliée à une extrémité à un contrepoids 16 se déplaçant dans un guide 7 et à l'autre extrémité @ un étrier 17 en prise avec des guides verticaux 18.
Les mâchoires à lin 19 sont portées par cet écrier et sont mobiles reprise par reprise en direction latérale dans cet étrier de la façon connue.
Un secteur denté 20 est relié à l'organe 8 et attaque des pignons 2 1, 22 entraînant une chaîne 23.
Pour ce qui vient d'être décrit, l'appareil est analogue aux peigneuses à bandes verticales usuelles,les mâchoires 19 étant élevées et abaissées par la coulisse excentrique 5 par l'intermédiaire de la bielle 10, de la poulie 14, de
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'1 nnmrrnia 5 At fin mélanisme associé, puis étant déplacées
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latéralement reprise par reprise entre chaque mouvement de montée et de descente afin de faire passer le lin à travers les divers groupes de cylindres.
Selon la présente invention, on prévoit une série de groupes de cylindres espacés latéralement pour retirer la matière ligneuse . Comme le montre la fig. 1, chaque groupe comprend une série verticale de paires de cylindre 24, 24a dont cinq paires sont représentées. Il est cependant bien évident qu'on peut faire varier ce nombre comme on le désire.
Les cylindres 24 disposés du côté droit de la fig. 1 sont munis de pignons en prise avec des pignons fous intermédiaires 26, dont un 26a est entraîné par un pignon monté sur la roue à chaîne 25. Toutefois, les cylindres 24 ne sont pas entraînés par une commande positive, mais sont entraînés par friction et engrènement en venant en prise avec les cylindres 24, par l'intermédiaire du lin lorsqu'il passe entre les paires de cylindres.
Les cylindres comportent des dents longitudinales 27, c'est-à-dire qu'ils sont cannelés; ces dents ou cannelures peuvent être disposées de façon à engrener entre elles dans la mesure désirée en réglant les cylindres. Comme on le voit le plusclairement sur la fig. 3, les cylindres 24a sont montés dans des coussinets en laiton 28, montés à coulissement sur des consoles fourchues 29 comportant un logement renfermant un resscrt 31 qui maintient le cylindre 24a élastiquement en prise avec le lin et permet au cylindre de se déplacer et de régler automatiquement les espaces ménagés entre ses cannelures et celles du cylindre 24 conformément à l'épaisseur du morceau de lin. Ce montage élastique empêche ainsi que le lin soit endommagé par les cylindres.
Les cylin- dres 24 sont réglables chacun d'eux étant monté dans un coussinet 32 disposé dans une console 32a supportée par une conso- le 33' fixée au bâti 34. Une broche filetée 37 est fixée à la
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avec le cylindre 24, . l'aide d'écrous et contre-écrous 38.
Selon la fig. 2, il y a trois jeux de séries verticales de cylindres 24, 24a conformes à l'invention à savoir A, B, C.
En A, quatre paires de cylindres disposées verticalement sont prévues pour travailler avec trois mâchoires ou pinces à lin simultanément, tandis qu'en B et C les cylindres trvaillent respectivement avec six et trois mâchoires. En D, on a prévu cinq paires verticales de cylindres " polisseurs" dentés 35, Les cylindres " polisseurs" peuvent être disposés pour tourner à une vitesse supérieure 8. celle des cylindres précédents et ils peuvent être disposés pour tourner seulement dans un sens c'est-à-dire que les dents qui travaillent descendent. Les cylindres 35 peuvent travailler avec trois mâchoires ou pinces à lin, comme représenté .
En E, on a prévu une paire de peignes ou de feuilles de sérançage 36 pouvant travailler avec trois mâchoires ou pinces pour peigner ou sérancer partiellement le lin. En allant de A à D, les cannelures de cylindres ant une grosseur et une profondeur décroissante.
Le fonctionnement est le suivant : On voit sur la fig. 1 que les mâchoires ou pinces à lin 19 sont élevées et(abaissées de la manière habituelle en faisant ainsi passer le morceau ou le bouquet de paille de lin à travers les cylindres 24, 24a qui, selon l'invention, sont entraînés respectivement de façon positive et de façon non-positive, dans le même sens et avec une vitesse périphéri- que'qui est sensiblement la même que celle du lin, cette commande étant assurée par le secteur 20 et des pièces associées, somme représenté, puis le sens de rotation étant renversé lossque le bouquet de lin change sa direction de mouvement.
Après avoir été passé en montant et descendant à travers une série de cylindres, le morceau ou bouquet de lin est déplacé d'un degré vers la droite, suivant la fig. , et on le fait descen- dre et monter à travers la partie ou l'outil suivant des cylindres.
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Les dents des cylindres produisent un frottement sur la tige du lin et la font " cintrer " c'est-à-dire qu'elles lui font prendre une forme sinueuse en enlevant ainsi effi- cacement la matière ligneuse. Après quun morceau ou bouquet de lin a été suffisamment traité , on le retourne dans les mâchoires ou pinces, afin que l'autre extrémité, qui est alors en bas, soit soumise à l'action de tous les cylindres, car il est bien évident que les mâchoires ne peuvent pas passer à travers les cylindres et que sans ce retournement les parties supérieures du lin ne seraient pas soumises à l'action de toutes les paires de cylindres. Une seconde sé- rie de cylindres et de bandes peigneuses est de préférence prévue pour traiter les morceaux ou bouquets de lin retour- nés.
On peut prévoir d'autres dispositifsqu'une commande par chaîne pour entraîner les cylindres 24 et un dispositif peut être prévu pour changer les vitesses des cylind s.
Pour accroître la flexion Ou " cintrage " et le frotte- ment produits, les séries verticales de cylindres peuvent être décalées et/ou un cylindre d'une paire peut être disposé plus haut que l'autre, puis les cylindres peuvent être munis d'une surface de friction ou d'une matière de surface conve- nable.
Comme le montre schématiquement la fig. 2, tous les cylindres sont montés sur un arbre continu, mais il est évident qu'il est préférable que chaque jeu de cylindre soit réglable indépendamment. Ceci peut être assuré en disposant un accouplement de type Oldham sur l'arbre entre les jeux de cylindres A-B, B-C, C-D, D-E (fig. 2).
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"Method and apparatus for removing fiber or woody material from fibrous or woody plants".
This invention relates to a method and apparatus for obtaining fibers from flax stems and other fibrous or woody plants and more particularly relates to the removal of woody material from flax straw or stems, object of the invention being to establish an improved apparatus giving a rational yield.
Another object of the invention is to ensure that the apparatus is capable of treating retted or unroasted flax, of separating the grains therefrom, and of husking or scutching and of combing or half-serancing the flax.
The flax to be worked on is clamped between holding plates or jaws of well known construction, such as they exist in combing machines.
A series of jaws are passed along intermittently up and down channels also known in combers, the progression of the jaws along the channel being either continuous or intermittent. During the
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passage of the jaws along the channel, one end of the. The flax hangs from the jaws in a position suitable to be worked by cylinders mounted on either side of the vertical central plane of the jaws. These cylinders may be mounted in suitable bearings fixed to the frame of the machine, so that the axes of the cylinders are parallel to the direction of movement of the jaws along the channel.
The upper cylinder (s) may be in a position desired to approach as closely as possible the lower end of the jaw when the channel is at its lowest position and the upward movement of the channel (and jaws ) may be of a nature to elevate the flax which hangs by disengaging it from the upper cylinder (s), or else by disengaging it almost, as desired.
In addition to the upper roll (s), there may be other lower rolls, arranged in any suitable manner on each rib of the hanging flax. The rolls are preferably mounted in a position suitable for bending the flax which alternately hangs from either side when the flax is contained between the rolls and the rolls may be disposed in a position offset in height alternately on either side of the hanging flax. By this arrangement and by imparting to the rolls a suitable rotational motion at a suitable speed, friction is produced on the flax which hangs down as it descends and as it rises between the rolls.
The cylinders can be splined, the splines can have any suitable depth and the splines of one of the cylinders can intersect with those of an opposite cylinder without coming into contact with the bottom or the sides of the latter, so as to increase the curving effect produced on the flax and to develop a suitable rubbing contact between the cylinders and the flax in order to remove
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the woody substance or chenevotte of the fiber. The jaw can be moved along the channel which intermittently rises and falls, and the cylinders can be arranged at each jaw position with varying degrees of friction surface, so as to gradually increase the effect on the jaw. lin at each jaw position along the canal.
At the inlet end of the --anal, the cylinders can be grooved deeply with coarse grooves and at its outlet end the grooves can be shallow and fine. The apparatus perfected in accordance with the present invention works so as to impart a suitable friction and curl at each phase of the separation of.
the fiber of the woody substance or chenevotte leaving only the fiber, When the jaws have passed along the channel with the end of the flax hanging down and this end has been cleaned, the jaws are passed along 'a transverse channel and the position of the flax is re-adjusted in the jaws in a known fashion, then they are passed along a second up and down channel with the other end of the flax hanging down to be worked by the cylinders , as it has been written.
The movement of the jaws along the channels and the transverse channel, the device for changing the position of the flax in the jaws and clamping it again, the device for adjusting the up and down channels can be realized as well known already existing in combing machines. The device for rotating the cylinders described may be chain-driven or other mechanism-driven and may have features to suitably change the speeds of the cylinders as required.
The invention will now be described by way of example as being applied to a machine for treating flax,
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tion to flax and can be applied to all similar plants.
In the accompanying drawings, in which the same reference numbers designate the same parts in all the figures:
Fig. 1 is a simplified end view of a vertical belt combing machine in which the usual combing belts are replaced by groups of cylinders for removing the woody material according to the invention.
Fig. is a schematic plan of the groups of flax processing cylinders.
Fig. 3 is a partial end view of a group of cylinders shown on a larger scale.
In these figures 1, 2 and 5 denote a reduction gear train driving a large flat wheel 4 on the back of which is placed an eccentric slide 5 in the shape of a heart with which engages a roller 6 mounted on an oscillating member 8 , articulated at 9, which is put into oscillation by the rotation of the wheel 4 and which is connected by a connecting rod 10, comprising an adjustable tensioner 11 to a chain 15 mounted on a chain wheel 12. The amber of the wheel to chain 12. carries a pulley 14 on which passes a belt 15 connected at one end to a counterweight 16 moving in a guide 7 and at the other end to a yoke 17 engaged with vertical guides 18.
The linen jaws 19 are carried by this stirrup and are movable taken up by recovery in the lateral direction in this stirrup in the known manner.
A toothed sector 20 is connected to the member 8 and attacks the pinions 2 1, 22 driving a chain 23.
For what has just been described, the apparatus is similar to the usual vertical strip combers, the jaws 19 being raised and lowered by the eccentric slide 5 by means of the connecting rod 10, of the pulley 14, of
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'1 nnmrrnia 5 At end associated melanism, then being displaced
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laterally taken up by recovery between each movement of up and down in order to pass the flax through the various groups of cylinders.
In accordance with the present invention, a series of laterally spaced cylinder groups is provided for removing woody material. As shown in fig. 1, each group includes a vertical series of cylinder pairs 24, 24a of which five pairs are shown. It is however quite obvious that one can vary this number as one wishes it.
The cylinders 24 arranged on the right side of FIG. 1 are provided with gears meshing with intermediate idler gears 26, one of which 26a is driven by a pinion mounted on the chain wheel 25. However, the cylinders 24 are not driven by a positive drive, but are driven by friction and meshing by engaging the rolls 24, through the flax as it passes between the pairs of rolls.
The cylinders have longitudinal teeth 27, that is to say they are splined; these teeth or splines can be arranged so as to mesh with each other to the extent desired by adjusting the cylinders. As can be seen most clearly in FIG. 3, the cylinders 24a are mounted in brass bearings 28, slidably mounted on forked consoles 29 having a housing enclosing a spring 31 which maintains the cylinder 24a resiliently in engagement with the flax and allows the cylinder to move and adjust. automatically the spaces between its grooves and those of the cylinder 24 in accordance with the thickness of the piece of linen. This elastic mounting thus prevents the flax from being damaged by the cylinders.
The cylinders 24 are adjustable each of them being mounted in a pad 32 disposed in a bracket 32a supported by a bracket 33 'fixed to the frame 34. A threaded pin 37 is attached to the bracket.
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with the cylinder 24,. using nuts and locknuts 38.
According to fig. 2, there are three sets of vertical series of cylinders 24, 24a according to the invention, namely A, B, C.
In A, four pairs of cylinders arranged vertically are provided to work with three jaws or linen clamps simultaneously, while in B and C the cylinders work with six and three jaws respectively. At D, five vertical pairs of toothed "polishing" rolls 35 are provided. The "polishing" rolls may be arranged to rotate at a higher speed than the previous rolls and they may be arranged to rotate only in one direction. that is, the working teeth descend. The cylinders 35 can work with three jaws or linen clamps, as shown.
At E, there is provided a pair of combs or serancing sheets 36 which can work with three jaws or clamps to comb or partially serance the flax. Going from A to D, the cylinder grooves have a decreasing size and depth.
The operation is as follows: It can be seen in FIG. 1 that the jaws or flax clamps 19 are raised and (lowered in the usual way, thus passing the piece or the bunch of flax straw through the cylinders 24, 24a which, according to the invention, are respectively driven in a manner positive and non-positive, in the same direction and with a peripheral speed which is substantially the same as that of flax, this control being provided by the sector 20 and associated parts, sum shown, then the direction of rotation being reversed as the bouquet of linen changes its direction of movement.
After having been passed up and down through a series of cylinders, the piece or bunch of flax is shifted one degree to the right, according to fig. , and it is lowered and ascended through the next part or tool of the cylinders.
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The teeth of the cylinders cause friction on the flax stem and cause it to "bend" that is to say, they make it take a sinuous shape thereby effectively removing the woody material. After a piece or bouquet of linen has been sufficiently treated, it is turned over in the jaws or clamps, so that the other end, which is then at the bottom, is subjected to the action of all the cylinders, because it is quite obvious that the jaws cannot pass through the cylinders and that without this turning over the upper parts of the flax would not be subjected to the action of all the pairs of cylinders. A second set of rollers and combing belts is preferably provided to process the returned pieces or bunches of flax.
It is possible to provide other devices than a chain drive to drive the rolls 24 and a device can be provided to change the speeds of the rolls.
To increase the bending or "bending" and friction produced, the vertical sets of rolls can be offset and / or one roll of one pair can be arranged higher than the other, then the rolls can be fitted with a friction surface or a suitable surface material.
As shown schematically in fig. 2, all the cylinders are mounted on a continuous shaft, but it is obvious that it is preferable that each cylinder set is independently adjustable. This can be ensured by placing an Oldham type coupling on the shaft between the cylinder sets A-B, B-C, C-D, D-E (fig. 2).