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PROCEDE ET INSTALLATION POUR LE TEILLAGE DES PLANTES TEXTILES ET DU LIN
EN PARTICULIER.
L'invention concerne un procédé pour le teillage des plantes textiles soit à l'état vert, soit après une opération de rouissage; ce procédé permet d'obtenir des fibres propres destinées à la filature en partant de plantes textiles diverses notamment: pailles de lin à fibres, pailles de lin oléagineux, chanvre, ramie etc.... Ce procédé qui donne un rendement très élevé en fibres textiles propres à la filature est caractérisé par le fait qu'on gratte les plantes textiles toujours dans un même sens allant du pied de la tige vers la tête, en commençant ce grattage par fraction partant de la tête et se rapprochant successivement du pied pour atteindre ce dernier.
L'invention a aussi pour objet un procédé de teillage des plantes textiles, caractérisé par le fait que l'on gratte les tiges de ces plantes par fractions successives de la tête au pied, et toujours dans le sens du pied vers la tête, qu'on oblige les tiges de ces plantes a avancer en subissant un pliage continu en dents de scie en même temps qu'on exerce dans la région où ces tiges sont pliées une traction sur ces tiges pour provoquer un effet de grattage dirigé dans le sens allant du pied vers la tête sur toutes les portions où ces tiges sont successivement pliées.
L'invention a aussi pour objet un procédé de teillage des plantes textiles caractérisé par le fait que l'on opère plusieurs grattages successifs des tiges, toujours dans le sens du pied vers la tête en opérant par fractions successives de la tête au pied, qu'on fait avancer ces tiges de façon continue et qu'on les secoue aussitôt après qu'elles ont été grattées, enfin qu'on enlève les déchets de façon continue en faisant circuler un courant d'air à une vitesse appropriée de façon à éloigner ces déchets
Conformément au procédé de l'invention, on augmente progressivement la vitesse relative des moyens qui opèrent le grattage par rapport à la vitesse d'avancement des tiges textiles, d'une opération de grattage
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à la suivante,tout au moins pour les premières opérations de grattage.
Le rendement important en fibres textiles par rapport au poids des tiges traitées en mettant en oeuvre le procédé conforme à l'invention est dü avant tout au fait que l'on effectue le grattage dans un seul sens, du pied vers la tête des tiges; il est facile de concevoir en effet qu'en opérant dans le sens inverse, c'est-à-dire en grattant les tiges dans la direction du pied,les nombreux faisceaux courts situés dans le bas des tiges se trouvent pris à contre sens; il en résulte la formation de boutons et d'étoupes, ainsi que la disparition de nombreux brins courts qui se mélangent avec les déchets ligneux tout en risquant de produire des bourrages.
Au contraire., lorsqu'on gratte les tiges textiles en respectant le sens naturel des fibres (du pied vers la tte,) on ne risque pas d'arracher ces fibres qui restent intactes sur toute leur longueur d'autre part, en obligeant les tiges à subir une traction dans un parcours en dents de scie, on met à profit la différence d'élasticité entre les fibres textiles à conserver et la partie ligneuse à éliminer pour provoquer le décollement de cette dernière.
L'invention a aussi pour objet un matériel industriel nouveau à usager multiples, susceptible de teiller non seulement des tiges textiles présentées en parallèle, mais aussi de travailler des pailles de lins oléagineux en vrac,susceptible également de teiller le lin vert, comme le lin roui, susceptible enfin de travailler non seulement des tiges textiles mais également les étoupes de lin, de chanvre etc... provenant des teilleuses classiques.
La machine à teiller conforme à l'invention est caractérisée par le fait qu'elle comprend montés sur un bâti support; une paire de cylindres rotatifs à axes horizontaux superposés dits cylindres alimentaires des moyens mécaniques de liaison entre ces cylindres alimentaires pour les obliger à tourner en sens inverse à la même vitesse périphérique;
un jeu de cylindres teilleurs rotatifs disposés par paires, l'un au-dessus de 1' autre parallèlement aux cylindres alimentaires et de part et d'autre d'un même plan horizontal, ces cylindres teilleurs présentant des dents parallèles aux génératrices,à section triangulaire et laissant entre elles des creux à fond arrondi, des moyens mécaniques de liaison entre chaque paire de cylindres teilleurs pour les obliger à tourner en sens inverse, à la même vitesse périphérique et les maintenir à écartement fixe de façon que les dents de l'un pénètrent entre les dents de l'autre, en laissant des évidements parallèles de largeur sensiblement constante; une paire de cylindres étireurs superposés de part et d'autre du plan horizontal précité, parallèles aux cylindres teilleurs et situés après ceux-ci du còté opposé aux cylindres alimentaires;
des moyens de liaison pour obliger ces cylindres étireurs à tourner en sens inverse à la même vitesse périphérique; des moyens d'entraînement pour faire tourner les différents cylindres de façon que les cylindres teilleurs aient une vitesse périphérique supérieure à celle des cylindres d'alimentation et inférieure à celle des cylindres étireurs.
La machine à teiller conforme à l'invention peut aussi présenter les caractéristiques suivantes prises isolément ou en combinaison ;
1 ) La vitesse d'une paire de cylindres teilleurs est supérieure à celle de la paire de cylindres teilleurs qui la précède immédiatement ;
2 ) Une paire de cylindres étireurs intermédiaires est prévue entre des paires successives de cylindres teilleurs et des moyens pour entralner ces cylindres étireurs intermédiaires à une vitesse périphérique circonférentielle inférieure à celle des cylindres teilleurs situés de part et d'autre.
3 ) La machine comporte : un premier groupe de cylindres comprenant une paire de cylindres alimentaires, une série de paires de cy-
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lindres teilleurs,une paire de cylindres étireurs; un deuxième groupe de cylindres comprenant une série de paires de cylindres teilleurs et une paire de cylindres étireurs; des moyens d'entraînement pour que les cylin- dres teilleurs ou étireurs du deuxième groupe aient une vitesse respecti- ve supérieure à celle des cylindres teilleurs ou étireurs du premier grou- pe.
4 ) La machine comporte : un premier groupe de cylindres com- prenant une paire de cylindres alimentaires, une série de paires de cylin- dres teilleurs, une paire de cylindres étireurs; un deuxième groupe de cy- lindres comprenant alternativement une paire de cylindres teilleurs et une paire de cylindres étireurs, des moyens pour entraîner les cylindres éti- reurs du deuxième groupe à la même vitesse périphérique ceux situés à la sortie du premier groupe et des moyens pour entraîner les cylindres teil- leurs du deuxième groupe à une même vitesse périphérique supérieure à la vitesse périphérique de la dernière paire de cylindres teilleurs du premier groupe.
5 ) La machine comporte après la dernière paire de cylindres étireurs une paire de cylindres rotatifs superposés, garnis de pointes inclinées en sens inverse de la rotation, des moyens pour entraîner ces cylindres à pointes inclinées à une vitesse périphérique supérieure à la vitesse périphérique des derniers cylindres étireurs, de façon à provoquer le parallélisme des fibres de la nappe; un autre cylindre rotatif à pointes obliques inclinées vers l'arrière également; des moyens pour entraîner cet autre cylindre à une vitesse périphérique supérieure à la vitesse périphérique des cylindres à pointes précités, de façon à peigner la nappe en chassant les déchets ligneux vers l'extérieur;
enfin un dispositif de soufflage et d'aspiration d'air pour entraîner les déchets et un dispositif pour entraîner la nappe de fibres végétales complètement nettoyées.
On va décrire maintenant, à titre d'illustration des possibilités de mise en oeuvre de l'invention, sans aucun caractère limitatif de la portée de celle-ci, un mode de réalisation pris comme exemple et représenté sur le dessin schématique annexé sur lequel :
La fig. 1 est une vue de coté de l'ensemble d'une machine à teiller conforme à l'invention susceptible de fournir à la sortie une nappe de fibres parallèles circulant en continu et parfaitement propres à la filature;
La fig. 2 est une vue partielle à une échelle un peu plus grande du dessus de la machine de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue partielle en coupe transversale à plus grande échelle de la machine des fig. 1 et 2, montrant une paire de cylindres teilleurs superposés.
La fig. 4 est une vue de coté partielle à plus grande échelle d'une paire de cylindres teilleurs superposés de la machine des fig. 1 et 2.
La fig. 5 est une vue de coté partielle à plus grande échelle d'une paire de cylindres alimentaires ou étireurs superposés de la machine des fige 1 et 2.
La fig. 6 est une vue latérale à plus grande échelle de la partie de la machine de la fig. 1 située du coté de l'entrée des matières à teiller.
La machine 1 à teiller représentée sur les fig. 1 et 2 comprend du côté d'une table 2 d'amenéè de la matière à traiter (pailles vertes ou rouies contenant des fibres textiles, fournies en bottes ou en vrac, étoupes provenant de teilleuses classiques) un premier élément 3 assurant un teillage préliminaire, un deuxième élément 4 assurant un teillage final et enfin un troisième élément 5 qui assure l'enlèvement complet
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des déchets,la mise en parallèle des fibres et leur entraînement sous la forme d'une nappe continue prête à la filature.
Le premier élément 3 comporte à l'entrée deux cylindres alimen- taires 6 et 7 superposés puis un groupe de huit paires de cylindres teilleurs 8 et 9 également superposés, enfin une paire de cylindres étireurs 10 et Il également superposés; tous ces cylindres ont leurs axes parallèles et sont situés de part et d'autre d'un même plan horizontal.
Le deuxième élément 4 de la machine est alimenté par les cylindres étireurs 10 et 11 et il comporte alternativement une paire de cylindres teilleurs superposés 12 et 13 et une paire de cylindres entraineurs 14 et 15 également superposés, soit au total quatre paires de cylindres teilleurs et quatre paires de cylindres entraîneurs; tous ces cylindres ont leurs axes parallèles et sont situés de part et d'autre du même plan horizontal que les cylindres superposés du premier élément 3; l'élément 4 comprend en outre deux cylindres 16 et 17 superposés garnis de pointes inclinées en sens inverse du mouvement de rotation prévu pour ces cylindres.
Les cylindres 16 et 17 sont suivis par l'élément 5 qui doit terminer le nettoyage des fibres et assurer leur mise en parallèle; cet élément 5 comporte un cylindre 18 dont l'axe parallèle à celui des cylindres précédents est dans le plan horizontal qui sépare ces cylindres; le cylindre 18 porte aussi sur sa périphérie des dents inclinées en sens inverse du mouvement de rotation prévu pour ce cylindre,, ces dents était décalées relativement à celles des cylindres 16 et 17 de façon à pouvoir passer entre elles; l'élément 5 comporte en outre; une turbine 19 pour souffler de l'air au-dessus du cylindre 18; une buse d'aspiration 20 pour entraîner les déchets pris dans le courant d'air;
enfin un tapis 21 transporteur garni de pointes, également inclinées en sens inverse du mouvement, pour entraîner la nappe de fibres nettoyées sortant de la machine.
On voit sur la fig. 3 la disposition des paires de cylindres teilleurs superposés 8 et 9; les cylindres inférieurs 8 portent des roues 22-23 à chaîne permettant d'assurer leur entraînement? ils portent en outre, claveté sur leur arbre, un pignon 24 en prise avec un pignon 25 de même diamètre calé sur l'arbre des cylindres supérieurs 9. Les cylindres teilleurs superposés sont donc obligés de tourner simultanément et à la même vitesse.
On voit sur la fig. 4 la forme des cannelures 26 à fond arrondi de ces cylindres, ces cannelures laissent entre elles des dents 27 à section triangulaire dont la pointe présente forme une arête cylindrique de faible rayon; dans la partie où les cylindres teilleurs superposés sont le plus rapprochés; il subsiste constamment sur toute la longueur de ces cylindres un évidement 28 d'épaisseur constante qui laisse un passage suffisant aux matières traitées.
Les cylindres teilleurs 12 et 13 du deuxième élément 4 présentent des cannelures identiques à celles des cylindres 8 et 9 (voir fig. 4); les cylindres 12 sont entraînés par des courroies montées sur une poulie motrice désignée par 29 sur la fig. l et sur une poulie 30 calée sur l'arbre des cylindres 12; des pignons 31 identiques sont calés sur les arbres des cylindres 12 et 13, ainsi que sur les arbres des cylindres 16 et 17; les pignons 31 superposés sont en prise de façon à obliger les cylindres superposés à tourner à une même vitesse.
La fig. 5 montre le profil des cylindres alimentaires, étireurs ou entraîneurs? inférieurs 6-10-14, supérieurs 7-11-15; ces cylindres présentent des cannelures longitudinales laissant entre elles des dents de façon que les couples de cylindres superposés soient en prise comme des tambours dentés, le cylindre inférieur entraînant le cylindre supérieur dès qu'il tourne lui-même.
Les cylindres alimentaires ou entraîneurs 7-11-15 supérieurs sont portés par des paliers 32 montés coulissants (fig. 6) par rapport aux
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paliers du cylindre inférieur correspondant; 33 désigne un dispositif élastique permettant de régler la pression du cylindre supérieur sur le cylindre inférieur correspondant en manoeuvrant un levier 34 dont l'axe est désigné par la même référence sur la fig. 1.
La transmission du mouvement est obtenue à partir d'une pou- lie 35 motrice (fig. 1) pour l'ensemble des cylindres de l'élément 3 et pour les cylindres 14 et 15, 16 et 17, de l'élément 4 de la machine; la poulie 35 commande par courroie une poulie 36 (fig. 2) sur l'axe de laquelle sont calés des pignons 37-38 qui entraînent par chaîne? à gau= che les cylindres 8 et 9 voisins , à droite les cylindres 14 et 15 voi- sins. Les cylindres 14 portent en effet des roues 39 à chaînes calées sur leurs arbres respectifs et le cylindre 14 situé à proximité de l'é- lément 5 porte un pignon 40 qui assure par chaîne l'entraînement du cy- lindre 16 sur l'arbre duquel est monté un pignon 41 à chaîne.
Ainsi qu'il a été indiqué précédemment la poulie 29 assure l'entraînement des cylindres 12 et 13; cette poulie 29 est montée sur le même arbre qu'une poulie 42 entraînée par la poulie 43 d'un moteur; un dispositif tendeur non représenté permet d'assurer une bonne tension à la courroie 44 et le moteur peut être monté sur un bâti susceptible de coulisser dans une coulisse 45 afin de permettre d'utiliser une poulie d'un diamètre convenable pour obtenir une vitesse désirée qui dépend de la matière à teiller; dans ce but la poulie 43 peut être d'un type connu à diamètre variable, pour courroies à section trapézoïdale.
Une poulie 46 commande la rotation du cylindre 18 à pointes et du tapis roulant 21 la turbine soufflante 19 est entraînée par un moteur indépendant.
Les cylindres alimentaires 6 et 7 auxquels on amène les tiges ou la matière à traiter, entraînent celle-ci à une vitesse de 0,m50 par seconde par exemple, .la vitesse des premiers cylindres 8-9 doit être nettement supérieure et sera par exemple de 0,60 m/sec; la vitesse sera ensuite augmentée d'une paire de cylindres teilleurs 8-9 à la suivante de 5 à 15% par exemple suivant les cas. La vitesse linéaire des cylindres étireurs 10 et 11 sera supérieure à la vitesse des cylindres teilleurs 8-9 immédiatement précédents, elle sera par exemple de 1,75m/sec. Le rouleau alimentaire 6 est entraîné par une roue 47 à chaîne montée sur le pignon 22 du cylindre, teilleur 8 qui est voisin. Il suffit de choisir des pignons 22 et 23 de diamètres respeétifs convenables pour obtenir les rapports de vitesse indiqués.
Les cylindres teilleurs 12 et 13 du deuxième élément 4 de la machine tournant à la même vitesse et beaucoup plus vite que les derniers cylindres teilleurs 8-9 de l'élément 3. On peut par exemple organiser la transmission de mouvement pour faire tourner ces cylindres 12,13 à une vitesse linéaire de 3,80 à 5 m/seconde; la vitesse linéaire des cylindres entraîneurs 14,15 sera la même que celle des cylindres étireurs 10 et 11, soitpar exemple 1,75 m/sec. Les deux cylindres 16 et 17 munis de pointes ont une vitesse périphérique supérieure à celle des cylindres étireurs 14 et 15 qui les précèdent immédiatement? la majoration de la vitesse'linéaire sera par exemple de 10 à 20%.
Le cylindre 18 garni de pointes du troisième élément 5 de la machine aura une vitesse linéaire d'environ 3 m/sec. supérieure à celle des cylindres 16 et 17, par exemple de 30 à 75%; on donne au transporteur 21 à dents une vitesse linéaire sensiblement égale à celle du cylindre 18 ou de préférence légèrement supérieure.
La table d'alimentation 2 convient pour le travail de matière en longs brins, par exemple des tiges de lin oléagineux en bottes, tiges dont on introduit la tête entre les cylindres alimentaires 6-7. Lorsque la machine à teiller 1 doit travailler une matière en vrac, la table 2 est remplacée par une chargeuse automatique d'un type connu permettant de régulariser l'épaisseur de la nappe.
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Les flèches indiquent sur la fig. 1 le sens de circulation de la matière et le sens de rotation des principaux cylindres, La marche de la machine 1 est presque entièrement automatique en dehors de l'opération d'alimentation à l'entrée et de la mise en balle éventuelle qui peut s'effectuer immédiatement à la sortie du tapis transporteur 21.
On peut bien entendu apporter des modifications de détail à la machine décrite, sans modifier les principes qui régissent sa construction.
C'est ainsi qu'on peut faire varier le nombre de paires et la disposition relative des cylindres teilleurs et des cylindres entraîneurs intermédiaires si l'on respecte la nécessité de maintenir la vitesse périphérique linéaire des cylindres teilleurs supérieurs à celle des cylindres entraîneurs voisins qui leur amènent la matière traitée, celle-ci devant subir un grattage par les dents 27 en passant dans l'évidement 28 ménagé entre les cylindres teilleurs qui coopèrent. D'autre part, la machine peut être conçue en vue d'un travail particulier n'exigeant pas d'obtenir une matière préparée particulièrement soignée et dans ce cas l'élément 5 de la machine pourrait être simplifié et réduit par exemple à un simple tapis pour évacuer la matière traitée.
On peut aussi réaliser une machine comportant des cylindres alimentaires entraîneurs ou étireurs à surface lisse mais dans ce cas il convient de prévoir une liaison mécanique entre les cylindres superposés d'une paire de cylindres, de façon à les obliger à tourner à une même vitesse,dans la machine décrite cette fonction étant remplie par les dentures que comportent ces cylindres (6-7, 10-11 14-15) sur toute leur longueur (voir fig. 5) .