EP0704561B1 - Device for taking off and transporting, with a high speed, a fibre web at the exit of a carding machine - Google Patents
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- EP0704561B1 EP0704561B1 EP94490055A EP94490055A EP0704561B1 EP 0704561 B1 EP0704561 B1 EP 0704561B1 EP 94490055 A EP94490055 A EP 94490055A EP 94490055 A EP94490055 A EP 94490055A EP 0704561 B1 EP0704561 B1 EP 0704561B1
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- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
- D04H1/70—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
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- D01G15/46—Doffing or like arrangements for removing fibres from carding elements; Web-dividing apparatus; Condensers
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Definitions
- the present invention relates to the recovery and transport of a fibrous veil at the outlet of carding. Its main purpose is a device that detaches and transport at high speed a fibrous web leaving the last cylinder worker with a card, without causing any significant change in the structure of the veil and in particular of stretching this veil.
- a small diameter detaching cylinder which is adjacent to the last working cylinder of the card, and which is rotated at the same speed and in the same direction as the last working cylinder.
- the last cylinder worker will be for example a painter, whose function is to parallelize the fibers of the veil, or on the contrary a condenser having the function of blurring the fibers of the veil together, so as to increase the cohesion of this veil in the direction transverse to the working direction of the card.
- the external surface of the cylinder is designed so as to allow the attachment of the fibrous web over the entire periphery of the detaching cylinder, with however less adhesion than that of the veil on the last cylinder worker. It could for example be a cylinder equipped with an isosceles lining or of a cylinder having longitudinal grooves over its entire periphery.
- the second known type of detaching cylinder consists of a cylinder perforated, with a fixed suction sector opposite the last cylinder worker.
- a detaching cylinder has for example been described in the patent French N ° 1,500,746.
- the fibrous veil When the fibrous veil reaches the sector level suction, it is placed on the periphery of the detaching cylinder in rotation. Beyond this suction sector, the fibrous veil theoretically no longer adheres to the periphery of the detaching cylinder.
- the rotation of the detaching cylinder causes downstream of the suction sector a peripheral suction flow superficial which tends to maintain the fibrous veil on this cylinder, which translated, in the absence of additional means of recovery of the veil, by a winding of the web at the periphery of the suction cylinder.
- the first type mentioned above of detaching cylinder has the main advantage of allowing more recovery reliable fibrous web at the periphery of the working cylinder.
- the counterpart of this reliability results in an adhesion of the fibrous veil to the periphery of the detaching cylinder which is stronger than that of the fibrous web at the periphery of the suction detaching cylinder, beyond the suction sector.
- the goal of implementing this system is to redirect randomly the fibers of the veil during its transfer by aspiration of the detaching cylinder on the conveyor belt, and thereby obtain out of card a veil whose fibers are blurred.
- the suction is carried out in the area where the fibrous web is taken up by the detaching cylinder, area in which the veil is turned back. So the suction means create a zone of turbulence in the shrinkage zone of the web, which allows the fibers of said veil to be scrambled.
- the portion of the band of transport used to receive the veil cannot be a straight portion and is necessarily a curved portion. In this case it is more particularly of a portion of cylinder.
- the peripheral speed of the detaching cylinder is preferably chosen to be at least 20% higher than the linear speed of the conveyor belt.
- the purpose of the present invention is to provide a device which, unlike the aforementioned devices of the prior art, makes it possible to detach and transport a fibrous veil out of the card, without causing modification in the structure of the web, and in particular without causing stretching of this veil, and thereby accelerate the rate of work of the card without harming the quality of the fibrous veil produced.
- the veil when the veil arrives in the area of vacuum created by the suction means between the detaching cylinder and the straight portion of the conveyor belt used to receive the web, under the combined effects of gravity and aspiration, it detaches from the periphery of the detaching cylinder and is posed as it is on the surface and in the extension of the conveyor belt. This being driven at substantially the same speed linear than the peripheral speed of the detaching cylinder, the web does not undergo lengthwise.
- the distance separating the straight portion of reception of the web and the periphery of the detaching cylinder must be sufficiently weak, so that during its transfer, the veil does not undergo floating likely to damage it or cause transverse fold lines in the veil. It is therefore preferable that this distance is equal or slightly greater than the thickness of the veil.
- this distance value is not limitation of the invention, since it has been possible in practice to regulate this distance up to a value of up to a hundred times the thickness of the web product, without observing deterioration of the veil, which is visible to the naked eye. In in addition to the lower limit of this distance, it was possible to test values less than the thickness of the uncompressed web, without this changes the appearance of the veil.
- the suction flow created across the conveyor belt should be enough to compress the veil sufficiently in the region of the detaching cylinder, so that the veil does not either more in contact with the periphery of the detaching cylinder, once placed on the straight portion of the conveyor belt.
- the transporter of the device of the invention can be used to route the veil from the last carding cylinder to a treatment of this veil such as for example the rollers of a grille.
- this conveyor belt can also be an integral part a machine arranged at the card outlet. More specifically, this transporter could constitute the entrance apron of a machine, such as for example a spreader lapper.
- the distance separating the straight receiving portion of the web and the periphery of the detaching cylinder will be adjustable so that be adapted to different wall thicknesses.
- the suction flow which is created through the straight portion of the strip transport must be powerful enough to compensate for the adhesion of the veil fibrous at the periphery of the detaching cylinder. This power depends on several parameters, among which the grammage of the fibrous veil produced, the inclination of the rectilinear portion of reception of the veil with respect to the horizontal, and the type of detacher cylinder used.
- the vacuum zone created by the suction means has the following characteristics. It extends at least over the entire width of the veil, which avoids any risk of folding of the longitudinal edges of the veil during its transfer between the detaching cylinder and the conveyor belt; it starts at the line of quasi-tangency between the detaching cylinder and the portion rectilinear reception of the veil, or upstream of this line of quasi-tangency, and extends downstream of the line of quasi-tangency over at least one radius of the cylinder detacher.
- the terms upstream and downstream are here and in the rest of this text defined with respect to the direction of movement of the rectilinear portion for receiving the sail.
- the veil becomes more difficult to detach from the periphery of the detaching cylinder, and on the other hand that the transfer of this veil on the conveyor belt, if carried out beyond this line of quasi-tangency, risk of causing the web to float between the detaching cylinder and the strip carrier, which is detrimental to the cohesion of this veil.
- the effects of turbulence created in particular by the rotation of the detaching cylinder downstream of the line of quasi-tangency are mainly felt in the space between the periphery of the detaching cylinder and the rectilinear portion for receiving the web, in downstream of the quasi-tangency line. For this reason, in order to avoid any risk of lifting of the veil on the surface of the conveyor belt, it is preferable to extend the depression zone from the quasi-tangency line, and on at least a distance equivalent to the radius of the detaching cylinder.
- the distance between the line of quasi-tangency, and the beginning of the depression zone located upstream of this line ie less than the radius of the detaching cylinder.
- the vacuum zone created by the suction means is not constant, and depression increases continuously or almost continuously to a maximum of the depression zone, then decreases continuously until the end of the depression zone.
- the maximum of the area of depression is located at or near the line of quasi-tangency line, being distant from it by a maximum radius of the detaching cylinder.
- a suction box whose suction face, located opposite the rectilinear portion of the portion of the web, consists of two inclined planes converging and separated by a suction slot, which is arranged substantially in a direction orthogonal to the direction of movement of said portion straight.
- the suction slot corresponds to the maximum of the vacuum zone, inclined planes to decrease this depression, with a gradient depending on the inclination of each plane.
- the present invention therefore also has another object as a card fitted at the outlet with at least two devices of the invention, and which are arranged to allow the superposition of the sails from their two detaching cylinders.
- the card is equipped with exit from a single conveyor belt which is common to both devices.
- each device having its own belt conveyor, a first conveyor conveys a first veil up to the belt of the second conveyor, so as to position this first veil above and in the extension of the strip of this second carrier ; the second transporter is equipped, at the junction area between the two strips, suction means which allow the first veil on the veil carried by the second transporter.
- FIG. 1 shows the last working cylinder 1 of a card, and a device 3 making it possible to detach the fibrous web 2 which is wound at the periphery of the worker cylinder 1, and subsequently transport this veil to great speed.
- This device 3 consists of a detaching cylinder 4, a conveyor belt 5 and a suction box 6.
- the detaching cylinder 4 is adjacent to the worker cylinder 1, and is driven in the same direction of rotation and with the same speed around its axis of rotation 7.
- the periphery of this cylinder is fitted with a gasket 8 with isosceles points.
- the conveyor 5 has a band with multiple perforations, and which is therefore permeable to air.
- Portion 9 of this strip shown in Figure 1 is rectilinear, and passes near the periphery of the detaching cylinder 4, in a direction orthogonal to the axis of rotation 7 of this detaching cylinder. She is also trained with the same linear speed than the peripheral speed of the detaching cylinder 4.
- the straight portion 9 of the conveyor belt 5 is inclined upward relative to the horizontal at an angle ⁇ .
- This inclination is mainly conditioned by problems of space of the conveyor 5 relative to the main drum (not shown) of the card, and is linked to the position of the working cylinder 1 relative to this drum, as well as to the position of the detaching cylinder with respect to the working cylinder 1. It is therefore conceivable that this angle ⁇ is zero, which is illustrated in the example of a card in FIG. 2C.
- the distance between the rectilinear portion 9 for receiving the web and the periphery of the detaching cylinder, that is to say in this case the tips of the lining 8, is represented in FIG. 1 by the distance e .
- the position of the axis of rotation 7 of the detaching cylinder 4 was adjustable in a direction orthogonal to the rectilinear portion 9 for receiving the web, so that the distance e is adjustable as a function of the thickness of the web.
- the suction box 6 is positioned opposite the detaching cylinder 4, on the other side of the straight portion 9 of the conveyor belt, and creates a vacuum zone 10 of width L between the detaching cylinder 4 and the straight portion 9 of the conveyor belt 5, which straight portion 9 comes almost to the tangent of the detaching cylinder, along a line T called the line of quasi-tangency.
- the vacuum zone 10 begins upstream and at a distance d from the line of quasi-tangency T, relative to the direction of movement D of the strip 9, and extends in downstream of this quasi-tangency line, over a distance of .
- detaching cylinder a smooth cylinder.
- the adhesion would be mainly due to this surface air flow.
- suction cylinder perforated as a detaching cylinder.
- the advantage of using a detaching cylinder isosceles lining or similar, is to increase the reliability of the recovery of the veil by this cylinder. Note that a comparable degree of reliability would be obtained with a detaching cylinder having longitudinal grooves over its entire periphery.
- the web 2 When the web 2 arrives at the beginning of the vacuum zone 10, it begins to detach from the periphery of the detaching cylinder 4, at point B, under the combined effects of gravity and the suction flow created by the box 6 at through the strip 9. As a result, the web 2 is placed on the strip 9 at the level of the quasi-tangency line T and is held on the surface of this strip 9 until the exit from the vacuum zone 10.
- the distance e must be sufficiently small so that the web 2 does not undergo deformation, in particular under the effect of its own weight or of the air flow generated by the rotation of the detaching cylinder 4, when it passes from the periphery of the cylinder detacher 4 to the conveyor belt 5.
- the fibrous veil is entrained without sliding on the surface of the conveyor belt 9, by the thin layer of air which is generated by the displacement of this strip.
- the speed of the veil is therefore identical to the speed of the conveyor belt.
- This being also identical to the peripheral speed of the detaching cylinder 4, it follows that the fibrous veil does not undergo any stretching. It should be noted that in practice it is possible speed tolerance of up to 2% between speed linear of the conveyor and the peripheral speed of the detaching cylinder, without this variation does not cause a modification of the structure of the veil which is detrimental to the quality and cohesion of the veil produced.
- the suction box 6 has a suction face formed by two converging inclined planes 11 a , 11 b , substantially forming a V and separated by a suction slot 12, which is arranged in a direction orthogonal to the direction of movement D of the straight portion 9 of the conveyor belt 5.
- This suction face preferably extends over the entire width of the web 2 so that the vacuum zone between the conveyor belt and the detaching cylinder 4 reaches the edges of this sail.
- This suction box 6 creates a variable vacuum zone, which increases from point B to a maximum at the suction slot 12, then decreases until the end of the vacuum zone. The speed of the suction flow generated by this suction box through the straight portion 9 of the conveyor belt 5 is therefore maximum at the suction slot 12.
- the vacuum zone 10 must at least compensate for the adhesion of the fibrous web on the periphery of the detaching cylinder 4, as well as the effects of turbulence created downstream of the quasi-tangency line T.
- the characteristics of this vacuum zone depends mainly on the type of detaching cylinder used, the grammage of the fibrous web produced and the angle of inclination ⁇ of the straight portion 9.
- the radius r of the cylinder with isosceles lining was approximately 80 mm; the suction box 6 was positioned so that the distance d was about 20 mm, and the distance d was substantially equal to the radius r ; the speed of the suction flow, measured between the detaching cylinder 4 and the straight portion 9, at the level of the suction slot 12, was between 1 and 2 m / second; the angle ⁇ could vary in absolute value between 0 and 90 ° and the distance e was adjustable in 0 and 50mm.
- suction box 6 which has been described by any type of suitable suction means. More particularly, it is possible to use a suction box creating a vacuum zone with vacuum gradients which are different upstream or downstream from the suction slot 12, which results in a different inclination of the two. convergent planes 11 a , 11 b .
- the fibrous veil produced has a reduced thickness and lower grammage. Therefore, in order to avoid any risk of winding the fibrous web at the periphery of the detaching cylinder 4, at the start of the card, it is possible within the framework of the invention to increase the suction flow generated by the box 6, until the card has reached its normal speed and that the veil produced has the required characteristics of weight and thickness.
- FIGS. 2A, 2B and 2C show three possible examples of configuration at the output of the card, allowing the parallel production of two fibrous veils, and their superposition.
- the main drum of the carde is referenced 13.
- the first upper exit channel consists of a counter-drum 14, a doffer 15, and two successive condensers 16 and 17; the second lower outlet channel is constituted by a counter-drum 18 and a comber 19.
- These two exit routes are respectively equipped with a device 20,21, which is similar to that of FIG. 1.
- the detaching cylinder and the suction box of each device are respectively referenced 22 and 23; the last condenser cylinder 17 for the upper track and the cylinder comb 19 for the lower track correspond to the working cylinder 1 of the Figure 1 device.
- this conveyor belt has a straight portion 24, which is used for the reception of the two fibrous webs at the level of the two devices 20 and 21.
- the first fibrous veil, coming from the lower track is conveyed by this portion straight 24 to the entrance of the vacuum zone created by the box suction 23 of the device 20 of the upper channel.
- the second fibrous veil from the upper track is superimposed on the first fibrous web, the suction flow created by the suction box allowing both to maintain the first fibrous veil from the lower route on the surface of the straight portion 24 and detach the second fibrous web from the upper track to superimpose it on the first fibrous veil.
- the detaching cylinder 22 and the box 23 of the device 20 of the upper outlet channel are positioned on either side of the straight portion 25 of the belt conveyor, just downstream the change of direction of the conveyor belt.
- This variant of advantage has the advantage of avoiding the risks of separation of the fibrous veil when changing the direction of the carrier. Indeed, when the first veil fibrous from the lower track arrives at this change of direction, it is maintained on the surface of the carrier due to the presence of the box suction 23 just downstream of this change of direction.
- each device 20, 21 has its own belt conveyor 26, 27.
- the detaching cylinder 22 of each device 20, 21 is located substantially vertically respectively of the condenser 17 and the doffer 19.
- the conveyor 27 is horizontal.
- the carrier 26 is inclined downward and allows the routing of the fibrous web coming from the track above the surface and in line with the transporter 27. The superposition of the two fibrous webs coming from the card is therefore carried out at the level of the junction zone 28 between the two conveyors 26 and 27.
- junction zone 28 are also provided with additional suction means whose function is on the one hand to maintain the first fibrous veil coming from the way less than the surface of the conveyor 27 during the superposition of the two sails and on the other hand to place, on this conveyor 27, the fibrous web conveyed by the carrier 26.
Abstract
Description
La présente invention concerne la reprise et le transport d'un voile fibreux en sortie de carde. Elle a pour principal objet un dispositif qui permet de détacher et de transporter à grande vitesse un voile fibreux en sortie du dernier cylindre travailleur d'une carde, sans occasionner de modification notable dans la structure du voile et notamment d'étirage de ce voile.The present invention relates to the recovery and transport of a fibrous veil at the outlet of carding. Its main purpose is a device that detaches and transport at high speed a fibrous web leaving the last cylinder worker with a card, without causing any significant change in the structure of the veil and in particular of stretching this veil.
Actuellement, pour détacher un voile fibreux en sortie de carde, il est connu d'utiliser un cylindre détacheur de faible diamètre, qui est adjacent au dernier cylindre travailleur de la carde, et qui est entraíné en rotation à la même vitesse et dans le même sens que le dernier cylindre travailleur. Le dernier cylindre travailleur sera par exemple un peigneur, dont la fonction est de paralléliser les fibres du voile, ou au contraire un condenseur ayant pour fonction de brouiller les fibres du voile entre elles, en sorte d'augmenter la cohésion de ce voile dans la direction transversale au sens de travail de la carde.Currently, to detach a fibrous veil at the end of the card, it is known to use a small diameter detaching cylinder, which is adjacent to the last working cylinder of the card, and which is rotated at the same speed and in the same direction as the last working cylinder. The last cylinder worker will be for example a painter, whose function is to parallelize the fibers of the veil, or on the contrary a condenser having the function of blurring the fibers of the veil together, so as to increase the cohesion of this veil in the direction transverse to the working direction of the card.
Il existe principalement deux types connus de cylindres détacheurs. Selon un premier type, la surface externe du cylindre est conçue en sorte de permettre l'accrochage du voile fibreux sur toute la périphérie du cylindre détacheur, avec toutefois une adhérence moindre que celle du voile sur le dernier cylindre travailleur. Il pourra par exemple s'agir d'un cylindre équipé d'une garniture isocèle ou encore d'un cylindre présentant des cannelures longitudinales sur toute sa périphérie.There are mainly two known types of detaching cylinders. According to a first type, the external surface of the cylinder is designed so as to allow the attachment of the fibrous web over the entire periphery of the detaching cylinder, with however less adhesion than that of the veil on the last cylinder worker. It could for example be a cylinder equipped with an isosceles lining or of a cylinder having longitudinal grooves over its entire periphery.
Le deuxième type connu de cylindre détacheur consiste en un cylindre perforé, comportant un secteur d'aspiration fixe en regard du dernier cylindre travailleur. Un tel cylindre détacheur a par exemple été décrit dans le brevet français N°1 500 746. Lorsque le voile fibreux arrive au niveau du secteur d'aspiration, il se trouve plaqué à la périphérie du cylindre détacheur en rotation. Au-delà de ce secteur d'aspiration, le voile fibreux n'adhère théoriquement plus à la périphérie du cylindre détacheur. En pratique, la rotation du cylindre détacheur occasionne en aval du secteur d'aspiration un flux d'aspiration périphérique superficiel qui a tendance à maintenir le voile fibreux sur ce cylindre, ce qui se traduit, en l'absence de moyens complémentaires de reprise du voile, par un enroulement du voile à la périphérie du cylindre aspirant.The second known type of detaching cylinder consists of a cylinder perforated, with a fixed suction sector opposite the last cylinder worker. Such a detaching cylinder has for example been described in the patent French N ° 1,500,746. When the fibrous veil reaches the sector level suction, it is placed on the periphery of the detaching cylinder in rotation. Beyond this suction sector, the fibrous veil theoretically no longer adheres to the periphery of the detaching cylinder. In practice, the rotation of the detaching cylinder causes downstream of the suction sector a peripheral suction flow superficial which tends to maintain the fibrous veil on this cylinder, which translated, in the absence of additional means of recovery of the veil, by a winding of the web at the periphery of the suction cylinder.
Comparativement au cylindre détacheur aspirant, le premier type précité de cylindre détacheur présente le principal avantage de permettre une reprise plus fiable du voile fibreux à la périphérie du cylindre travailleur. Cependant, la contrepartie de cette fiabilité se traduit par une adhérence du voile fibreux à la périphérie du cylindre détacheur qui est plus forte que celle du voile fibreux à la périphérie du cylindre détacheur aspirant, au-delà du secteur d'aspiration.Compared to the suction detaching cylinder, the first type mentioned above of detaching cylinder has the main advantage of allowing more recovery reliable fibrous web at the periphery of the working cylinder. However, the the counterpart of this reliability results in an adhesion of the fibrous veil to the periphery of the detaching cylinder which is stronger than that of the fibrous web at the periphery of the suction detaching cylinder, beyond the suction sector.
Avec les deux types de cylindres détacheurs connus, il est nécessaire d'utiliser des moyens complémentaires de reprise du voile fibreux, en vue d'acheminer ce voile jusqu'à son opération suivante de traitement ; il s'agira par exemple d'une opération de consolidation du voile fibreux, par passage entre deux calandres.With the two known types of detaching cylinders, it is necessary to use additional means of recovery of the fibrous veil, in order to route this veil to its next processing operation; it will be by example of a fibrous veil consolidation operation, by passing between two calenders.
Jusqu'à présent, pour reprendre ce voile à la périphérie du cylindre détacheur, on le fait passer entre deux cylindres en rotation, ou encore entre la bande d'un transporteur et un cylindre en rotation positionné juste au-dessus du transporteur. Avec de tels moyens, la reprise du voile s'accompagne nécessairement d'un étirage du voile dans le sens de sa longueur. Or, le voile fibreux en sortie de carde présente une cohésion très faible, avec une résistance très faible à un effort de traction transversale. Par conséquent, lorsqu'on provoque un étirement de ce voile dans le sens de sa longueur , on réduit d'autant la cohésion de ce voile. Il en résulte, qu'au-delà d'une vitesse maximale de travail de la carde, qui est actuellement de l'ordre de 120 m/minute, l'étirage du voile devient trop important et on obtient un voile de mauvaise qualité quant à son aspect, sa régularité de poids et l'isotropie de ses propriétés mécaniques.So far, to resume this veil at the periphery of the cylinder detacher, it is passed between two rotating cylinders, or between the conveyor belt and a rotating cylinder positioned just above the carrier. With such means, the recovery of the veil is accompanied necessarily a stretching of the veil in the direction of its length. The veil fibrous at the end of the card has very low cohesion, with resistance very low at a transverse tensile force. Therefore, when we provoke stretching the veil lengthwise, the cohesion of this veil. As a result, beyond a maximum working speed of the carding machine, which is currently around 120 m / minute, the stretching of the web becomes too large and a poor quality veil is obtained appearance, its regularity of weight and the isotropy of its mechanical properties.
Il est proposé dans la demande de brevet européen EP-A-484 812 de reprendre un voile fibreux en sortie de carde en réceptionnant ce voile sur un transporteur à bande passant à proximité d'un cylindre détacheur. Cependant avec cette solution, il n'est pas envisageable d'entraíner la bande du transporteur à une vitesse élevée et notamment à une vitesse supérieure à 120m/minute. En effet, lorsque la vitesse augmente , le voile a tendance à rester enroulé à la périphérie du dernier cylindre détacheur. Par conséquent, lorsque les vitesses deviennent trop importantes , et dans l'hypothèse où le transporteur à bande serait entraíné à la même vitesse que le dernier cylindre détacheur, on observe dans le meilleur des cas un flottement du voile risquant de le détériorer ou de causer des lignes de pliure transversales dans le voile, et dans le pire des cas un enroulement du voile sur la périphérie du cylindre détacheur.It is proposed in European patent application EP-A-484,812 to resume a fibrous veil at the end of the card by receiving this veil on a conveyor belt passing near a detaching cylinder. However with this solution, it is not possible to train the conveyor belt to a high speed and in particular at a speed greater than 120m / minute. Indeed, when the speed increases, the veil tends to remain rolled up at the periphery of the last detaching cylinder. Therefore, when the speeds become too important, and in the event that the conveyor belt is trained to same speed as the last detaching cylinder, we observe in the best of If the veil floats, it could damage it or cause lines of transverse folds in the veil, and in the worst case a winding of the veil on the periphery of the detaching cylinder.
Pour cette raison avec un dispositif détacheur du type du document EP-A-484 812, on est obligé de travailler avec des vitesses relativement faibles et inférieures à 120m/mn, et qui plus est , on préfère éviter tout risque de flottement du voile lors de son transfert en entraínant la bande du transporteur à une vitesse très sensiblement supérieure à celle des cylindres détacheurs afin d'étirer le voile dans le sens de sa longueur lors de son transfert , ce qui est toutefois préjudiciable à la cohésion du voile.For this reason with a detaching device of the type of document EP-A-484 812, we are forced to work with relatively low speeds and less than 120m / min, and what's more, we prefer to avoid any risk of fluttering of the veil during its transfer, causing the conveyor belt to a speed very significantly higher than that of the detaching cylinders so to stretch the veil lengthwise during its transfer, which is however detrimental to the cohesion of the veil.
On a également déjà proposé dans le brevet US-A-3 787 930 de reprendre le voile fibreux à la périphérie du cylindre détacheur en le plaquant par aspiration à la surface de la bande d'un transporteur . Le système décrit dans ce brevet met donc en oeuvre un cylindre détacheur , qui en l'occurrence est un cylindre peigneur, des moyens d'aspiration et un transporteur à bande qui est interposé entre les moyens d'aspiration et le cylindre détacheur , et dont la bande est perméable à l'air.It has also already been proposed in US-A-3,787,930 to take up the fibrous veil at the periphery of the detaching cylinder by plating it with suction on the surface of the conveyor belt. The system described in this patent therefore implements a detaching cylinder, which in this case is a comb cylinder, suction means and a conveyor belt which is interposed between the suction means and the detaching cylinder, and the strip of which is breathable.
Le but visé par la mise en oeuvre de ce système est de réorienter de manière aléatoire les fibres du voile lors de son transfert par aspiration du cylindre détacheur sur la bande du transporteur , et par là même d'obtenir en sortie de carde un voile dont les fibres sont brouillées . A cet effet , l'aspiration est réalisée dans la zone de reprise du voile fibreux par le cylindre détacheur , zone dans laquelle le voile subit un rebroussement. Ainsi les moyens d'aspiration créent une zone de turbulence dans la zone de rebroussement du voile, ce qui permet de brouiller les fibres dudit voile. Dans ce système , il est nécessaire de faire passer la bande du transporteur dans la zone de reprise du voile en sortie de carde par le cylindre détacheur. Par conséquent , la portion de la bande de transport qui sert à la réception du voile ne peut être une portion rectiligne et est nécessairement une portion courbe. En l'occurrence il s'agit plus particulièrement d'une portion de cylindre. De plus , dans le système du brevet US-A-3787930, dans le but d'obtenir une consolidation du voile, la vitesse périphérique du cylindre détacheur est de préférence choisie supérieure d'au moins 20% à la vitesse linéaire de la bande du transporteur.The goal of implementing this system is to redirect randomly the fibers of the veil during its transfer by aspiration of the detaching cylinder on the conveyor belt, and thereby obtain out of card a veil whose fibers are blurred. For this purpose, the suction is carried out in the area where the fibrous web is taken up by the detaching cylinder, area in which the veil is turned back. So the suction means create a zone of turbulence in the shrinkage zone of the web, which allows the fibers of said veil to be scrambled. In this system, it is necessary to pass the conveyor belt through the web recovery area at the outlet of carded by the detaching cylinder. Therefore, the portion of the band of transport used to receive the veil cannot be a straight portion and is necessarily a curved portion. In this case it is more particularly of a portion of cylinder. In addition, in the system of US-A-3787930, in order to obtain a consolidation of the veil, the peripheral speed of the detaching cylinder is preferably chosen to be at least 20% higher than the linear speed of the conveyor belt.
Le but de la présente invention est de proposer un dispositif qui,contrairement aux dispositifs précités de l'art antérieur, permet de détacher et de transporter un voile fibreux en sortie de carde, sans occasionner de modification dans la structure du voile, et notamment sans provoquer d'étirage de ce voile, et par là même d'accélérer la cadence de travail de la carde sans nuire à la qualité du voile fibreux produit.The purpose of the present invention is to provide a device which, unlike the aforementioned devices of the prior art, makes it possible to detach and transport a fibrous veil out of the card, without causing modification in the structure of the web, and in particular without causing stretching of this veil, and thereby accelerate the rate of work of the card without harming the quality of the fibrous veil produced.
Ce but est parfaitement atteint par le dispositif faisant l'objet de la
revendication 1 dont les caractéristiques du préambule sont connues par la
demande de brevet européen EP-A-484812, et qui se caractérise en ce qu'il met
en oeuvre des moyens d'aspiration , en ce que la bande du transporteur est
perméable à l'air , et est interposée entre les moyens d'aspiration et le cylindre
détacheur , et en ce que les moyens d'aspiration sont aptes à créer une zone de
dépression entre le cylindre détacheur et la portion rectiligne de la bande , au
niveau de leur ligne de quasi-tangence , de telle sorte qu'en entraínant la bande
du transporteur avec sensiblement la même vitesse linéaire que la vitesse
périphérique du cylindre détacheur le voile fibreux peut se détacher du cylindre
détacheur au niveau de la ligne de quasi-tangence et se poser sur la portion
rectiligne de la bande du transporteur à grande vitesse, sans subir de modification
notable dans sa structure.This object is perfectly achieved by the device which is the subject of the
Dans le dispositif de l'invention, lorsque le voile arrive dans la zone de dépression créée par les moyens d'aspiration entre le cylindre détacheur et la portion rectiligne de la bande du transporteur servant à la réception du voile, sous les effets combinés de la gravité et de l'aspiration, il se détache de la périphérie du cylindre détacheur et se pose en l'état à la surface et dans le prolongement de la bande de transport. Celle-ci étant entraínée sensiblement à la même vitesse linéaire que la vitesse périphérique du cylindre détacheur, le voile ne subit pas d'étirement dans le sens de sa longueur.In the device of the invention, when the veil arrives in the area of vacuum created by the suction means between the detaching cylinder and the straight portion of the conveyor belt used to receive the web, under the combined effects of gravity and aspiration, it detaches from the periphery of the detaching cylinder and is posed as it is on the surface and in the extension of the conveyor belt. This being driven at substantially the same speed linear than the peripheral speed of the detaching cylinder, the web does not undergo lengthwise.
Dans le dispositif de l'invention, la distance séparant la portion rectiligne de réception du voile et la périphérie du cylindre détacheur doit être suffisamment faible, afin que pendant son transfert, le voile ne subisse pas de flottement susceptible de le détériorer ou d'occasionner des lignes de pliure transversales dans le voile. Il est donc préférable que cette distance soit égale ou légèrement supérieure à l'épaisseur du voile. Cette valeur de la distance n'est cependant pas limitative de l'invention, étant donné qu'il a été possible en pratique de régler cette distance jusqu'à une valeur pouvant atteindre cent fois l'épaisseur du voile produit, sans observer de détérioration du voile, qui soit visible à l'oeil nu. En outre s'agissant de la limite inférieure de cette distance, il a été possible de tester des valeurs inférieures à l'épaisseur du voile non compressé, sans que cela occasionne de modification de l'aspect du voile. Dans ce cas, le flux d'aspiration créé à travers la bande du transporteur devrait être suffisant pour comprimer suffisamment le voile dans la région du cylindre détacheur, afin que le voile ne soit plus en contact avec la périphérie du cylindre détacheur, une fois posé sur la portion rectiligne de la bande du transporteur.In the device of the invention, the distance separating the straight portion of reception of the web and the periphery of the detaching cylinder must be sufficiently weak, so that during its transfer, the veil does not undergo floating likely to damage it or cause transverse fold lines in the veil. It is therefore preferable that this distance is equal or slightly greater than the thickness of the veil. However, this distance value is not limitation of the invention, since it has been possible in practice to regulate this distance up to a value of up to a hundred times the thickness of the web product, without observing deterioration of the veil, which is visible to the naked eye. In in addition to the lower limit of this distance, it was possible to test values less than the thickness of the uncompressed web, without this changes the appearance of the veil. In this case, the suction flow created across the conveyor belt should be enough to compress the veil sufficiently in the region of the detaching cylinder, so that the veil does not either more in contact with the periphery of the detaching cylinder, once placed on the straight portion of the conveyor belt.
Le transporteur du dispositif de l'invention peut être utilisé pour acheminer le voile depuis le dernier cylindre de carde, jusqu'à un dispositif de traitement de ce voile tel que par exemple les rouleaux d'une calandre. Dans le cadre de l'invention ce transporteur à bande peut également faire partie intégrante d'une machine disposée en sortie de carde. Plus particulièrement, ce transporteur pourra constituer le tablier d'entrée d'une machine, tel que par exemple un étaleur nappeur.The transporter of the device of the invention can be used to route the veil from the last carding cylinder to a treatment of this veil such as for example the rollers of a grille. In the framework of the invention this conveyor belt can also be an integral part a machine arranged at the card outlet. More specifically, this transporter could constitute the entrance apron of a machine, such as for example a spreader lapper.
Avantageusement la distance séparant la portion rectiligne de réception du voile et la périphérie du cylindre détacheur sera réglable en sorte de pouvoir être adaptée à différentes épaisseurs de voile.Advantageously, the distance separating the straight receiving portion of the web and the periphery of the detaching cylinder will be adjustable so that be adapted to different wall thicknesses.
Le flux d'aspiration qui est créé à travers la portion rectiligne de la bande de transport doit être suffisamment puissant pour compenser l'adhérence du voile fibreux à la périphérie du cylindre détacheur. Cette puissance dépend de plusieurs paramètres, parmi lesquels le grammage du voile fibreux produit, l'inclinaison de la portion rectiligne de réception du voile par rapport à l'horizontale, et le type de cylindre détacheur utilisé.The suction flow which is created through the straight portion of the strip transport must be powerful enough to compensate for the adhesion of the veil fibrous at the periphery of the detaching cylinder. This power depends on several parameters, among which the grammage of the fibrous veil produced, the inclination of the rectilinear portion of reception of the veil with respect to the horizontal, and the type of detacher cylinder used.
De préférence, la zone de dépression créée par les moyens d'aspiration présente les caractéristiques suivantes. Elle s'étend au moins sur toute la largeur du voile, ce qui permet d'éviter tout risque de repli des bords longitudinaux du voile lors de son transfert entre le cylindre détacheur et la bande du transporteur; elle démarre à la ligne de quasi-tangence entre le cylindre détacheur et la portion rectiligne de réception du voile, ou en amont de cette ligne de quasi-tangence, et s'étend en aval de la ligne de quasi-tangence sur au moins un rayon du cylindre détacheur. Les termes amont et aval sont ici et dans la suite du présent texte définis par rapport au sens de déplacement de la portion rectiligne de réception du voile. La rotation à grande vitesse du cylindre détacheur crée en aval de la ligne de quasi-tangence entre ce cylindre et la portion rectiligne de réception du voile, un flux d'aspiration qui a tendance à maintenir le voile fibreux plaqué contre la périphérie du cylindre détacheur. Par conséquent, si l'on positionne le début de la zone de dépression en aval de cette ligne de quasi-tangence, le voile fibreux aura tendance, au-delà de cette ligne de quasi-tangence, à poursuivre son enroulement sur la périphérie du cylindre détacheur, et à s'éloigner de la zone de dépression. Il en résulte d'une part que le voile devient plus difficile à détacher de la périphérie du cylindre détacheur, et d'autre part que le transfert de ce voile sur la bande du transporteur, s'il est effectué au - delà de cette ligne de quasi-tangence, risque d'occasionner un flottement du voile entre le cylindre détacheur et la bande du transporteur, qui est préjudiciable à la cohésion de ce voile. Les effets de la turbulence créée notamment par la rotation du cylindre détacheur en aval de la ligne de quasi-tangence se font principalement sentir dans l'espace situé entre la périphérie du cylindre détacheur et la portion rectiligne de réception du voile, en aval de la ligne de quasi-tangence. Pour cette raison, afin d'éviter tout risque de soulèvement du voile à la surface de la bande du transporteur, il est préférable de prolonger la zone de dépression depuis la ligne de quasi-tangence, et sur au moins une distance équivalente au rayon du cylindre détacheur.Preferably, the vacuum zone created by the suction means has the following characteristics. It extends at least over the entire width of the veil, which avoids any risk of folding of the longitudinal edges of the veil during its transfer between the detaching cylinder and the conveyor belt; it starts at the line of quasi-tangency between the detaching cylinder and the portion rectilinear reception of the veil, or upstream of this line of quasi-tangency, and extends downstream of the line of quasi-tangency over at least one radius of the cylinder detacher. The terms upstream and downstream are here and in the rest of this text defined with respect to the direction of movement of the rectilinear portion for receiving the sail. The high speed rotation of the detaching cylinder created downstream of the line of quasi-tangency between this cylinder and the rectilinear portion for receiving the web, a suction flow which tends to keep the fibrous veil pressed against the periphery of the detaching cylinder. Therefore, if we position the start of the depression zone downstream of this line of quasi-tangency, the fibrous veil will have tendency, beyond this line of quasi-tangency, to continue its winding on the periphery of the detaching cylinder, and away from the vacuum zone. It follows on the one hand that the veil becomes more difficult to detach from the periphery of the detaching cylinder, and on the other hand that the transfer of this veil on the conveyor belt, if carried out beyond this line of quasi-tangency, risk of causing the web to float between the detaching cylinder and the strip carrier, which is detrimental to the cohesion of this veil. The effects of turbulence created in particular by the rotation of the detaching cylinder downstream of the line of quasi-tangency are mainly felt in the space between the periphery of the detaching cylinder and the rectilinear portion for receiving the web, in downstream of the quasi-tangency line. For this reason, in order to avoid any risk of lifting of the veil on the surface of the conveyor belt, it is preferable to extend the depression zone from the quasi-tangency line, and on at least a distance equivalent to the radius of the detaching cylinder.
S'agissant du début de la zone de dépression, il est impératif, lorsque celui-ci est situé en amont de la ligne de quasi-tangence, que le flux d'aspiration ne puisse pas venir perturber la reprise du voile sur le cylindre travailleur par le cylindre détacheur. Plusieurs solutions sont envisageables. Il est possible de limiter la puissance du flux d'aspiration dans la portion de la zone de dépression située en amont de la ligne de quasi-tangence. Il est également possible d'interposer entre la bande de transport et la zone de reprise du voile par le cylindre détacheur, un déflecteur qui permet d'éviter que le flux d'aspiration n'atteigne le voile dans la zone de jonction entre le dernier cylindre travailleur de la carde et le cylindre détacheur. Cependant, afin d'éviter tout risque de perturbation de la reprise du voile par le cylindre détacheur sur le cylindre travailleur, il est préférable que la distance séparant la ligne de quasi-tangence, et le début de la zone de dépression située en amont de cette ligne, soit inférieure au rayon du cylindre détacheur.Regarding the beginning of the depression zone, it is imperative, when this is located upstream of the line of quasi-tangency, that the suction flow cannot disturb the recovery of the veil on the working cylinder by the detaching cylinder. Several solutions are possible. It is possible to limit the power of the suction flow in the portion of the vacuum zone located upstream of the line of quasi-tangency. It is also possible to interpose between the conveyor belt and the area where the web is taken up by the detaching cylinder, a deflector which prevents the suction flow from reaching the web in the junction zone between the last working carding cylinder and the cylinder detacher. However, in order to avoid any risk of disruption of the recovery of the sail by the detaching cylinder on the working cylinder, it is preferable that the distance between the line of quasi-tangency, and the beginning of the depression zone located upstream of this line, ie less than the radius of the detaching cylinder.
Avantageusement la zone de dépression créée par les moyens d'aspiration n'est pas constante, et la dépression croít de façon continue ou quasi-continue jusqu'à un maximum de la zone de dépression, puis décroít de façon continue jusqu'à la fin de la zone de dépression. Dans ce cas, le maximum de la zone de dépression est situé au niveau de la ligne de quasi-tangence, ou en aval de cette ligne, en lui étant distant d'un rayon maximum du cylindre détacheur.Advantageously, the vacuum zone created by the suction means is not constant, and depression increases continuously or almost continuously to a maximum of the depression zone, then decreases continuously until the end of the depression zone. In this case, the maximum of the area of depression is located at or near the line of quasi-tangency line, being distant from it by a maximum radius of the detaching cylinder.
Pour obtenir cette zone de dépression non constante, on utilisera de préférence une boíte d'aspiration dont la face d'aspiration, située en regard de la portion rectiligne de la portion du voile, est constituée par deux plans inclinés convergents et séparés par une fente d'aspiration, qui est disposée sensiblement dans une direction orthogonale à la direction de déplacement de ladite portion rectiligne. La fente d'aspiration correspond au maximum de la zone de dépression, les plans inclinés permettant de faire décroítre cette dépression, avec un gradient dépendant de l'inclinaison de chaque plan.To obtain this zone of non-constant depression, we will use preferably a suction box whose suction face, located opposite the rectilinear portion of the portion of the web, consists of two inclined planes converging and separated by a suction slot, which is arranged substantially in a direction orthogonal to the direction of movement of said portion straight. The suction slot corresponds to the maximum of the vacuum zone, inclined planes to decrease this depression, with a gradient depending on the inclination of each plane.
Lorsqu'une carde comporte au moins deux voies de sortie équipées d'un dispositif de l'invention, il devient très facile d'effectuer la superposition de ces voiles sur une des bandes de transport de l'un des dispositifs. La présente invention a donc également pour autre objet une carde équipée en sortie d'au moins deux dispositifs de l'invention, et qui sont agencés pour permettre la superposition des voiles issus de leurs deux cylindres détacheurs.When a card has at least two exit channels equipped with a device of the invention, it becomes very easy to superimpose these sails on one of the conveyor belts of one of the devices. The present invention therefore also has another object as a card fitted at the outlet with at least two devices of the invention, and which are arranged to allow the superposition of the sails from their two detaching cylinders.
Dans un premier mode particulier de réalisation, la carde est équipée en sortie d'un unique transporteur à bande qui est commun aux deux dispositifs. In a first particular embodiment, the card is equipped with exit from a single conveyor belt which is common to both devices.
Dans un deuxième mode particulier de réalisation, chaque dispositif possédant son propre transporteur à bande, un premier transporteur achemine un premier voile jusqu'à la bande du second transporteur, en sorte de positionner ce premier voile au-dessus et dans le prolongement de la bande de ce second transporteur ; le second transporteur est équipé, au niveau de la zone de jonction entre les deux bandes, de moyens d'aspiration qui permettent de poser le premier voile sur le voile véhiculé par le second transporteur.In a second particular embodiment, each device having its own belt conveyor, a first conveyor conveys a first veil up to the belt of the second conveyor, so as to position this first veil above and in the extension of the strip of this second carrier ; the second transporter is equipped, at the junction area between the two strips, suction means which allow the first veil on the veil carried by the second transporter.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante de plusieurs modes particuliers de réalisation d'une carde équipée de deux dispositifs permettant de détacher et transporter à grande vitesse chaque voile fibreux en sortie de carde, laquelle description est donnée à titre d'exemple non limitatif, et en référence au dessin annexé sur lequel :
- la figure 1 est une représentation schématique du dernier cylindre travailleur d'une carde et d'un dispositif de l'invention, qui permet la reprise d'un voile fibreux à la périphérie de ce cylindre travailleur,
- les figures 2A et 2B sont des représentations schématiques d'une carde équipée de deux dispositifs de l'invention, partageant le même transporteur à bande,
- et la figure 2C est une représentation schématique d'une carde équipée de deux dispositifs de l'invention possédant chacun leur propre transporteur à bande, lesquels transporteurs sont agencés de sorte de permettre la superposition des deux voiles issus de la carde.
- FIG. 1 is a schematic representation of the last working cylinder of a card and of a device of the invention, which allows the recovery of a fibrous web at the periphery of this working cylinder,
- FIGS. 2A and 2B are schematic representations of a card equipped with two devices of the invention, sharing the same conveyor belt,
- and FIG. 2C is a schematic representation of a card equipped with two devices of the invention each having their own conveyor belt, which conveyors are arranged so as to allow the superposition of the two webs coming from the card.
On a représenté à la figure 1 le dernier cylindre travailleur 1 d'une carde,
et un dispositif 3 permettant de détacher le voile fibreux 2 qui est enroulé à la
périphérie du cylindre travailleur 1, et de transporter ultérieurement ce voile à
grande vitesse.FIG. 1 shows the
Ce dispositif 3 est constitué par un cylindre détacheur 4, un transporteur
à bande 5 et une boíte d'aspiration 6. Le cylindre détacheur 4 est adjacent au
cylindre travailleur 1, et est entraíné dans le même sens de rotation et avec la
même vitesse autour de son axe de rotation 7. La périphérie de ce cylindre est
équipée d'une garniture 8 à pointes isocèles. Le transporteur 5 comporte une bande
à perforations multiples, et qui de ce fait est perméable à l'air. La portion 9 de
cette bande représentée à la figure 1 est rectiligne, et passe à proximité de la
périphérie du cylindre détacheur 4, dans une direction orthogonale à l'axe de
rotation 7 de ce cylindre détacheur. Elle est en outre entraínée avec la même
vitesse linéaire que la vitesse périphérique du cylindre détacheur 4.This
Dans l'exemple particulier de la figure 1, la portion rectiligne 9 de la
bande du transporteur 5 est incliné vers le haut par rapport à l'horizontal selon un
angle α. Cette inclinaison est principalement conditionnée par des problèmes
d'encombrement du transporteur 5 par rapport au tambour principal (non
représenté) de la carde, et est liée à la position du cylindre travailleur 1 par
rapport à ce tambour, ainsi qu'à la position du cylindre détacheur par rapport au
cylindre travailleur 1. Il est donc envisageable que cette angle α soit nul, ce qui
est illustré dans l'exemple de carde de la figure 2C.In the particular example of FIG. 1, the
L'écartement entre la portion rectiligne 9 de réception du voile et la
périphérie du cylindre détacheur, c'est à dire en l'occurrence les pointes de la
garniture 8, est représentée sur la figure 1 par la distance e. Avantageusement, la
position de l'axe de rotation 7 du cylindre détacheur 4 était ajustable dans une
direction orthogonale à la portion rectiligne 9 de réception du voile, de telle sorte
que la distance e soit réglable en fonction de l'épaisseur du voile. La boíte
d'aspiration 6 est positionnée en regard du cylindre détacheur 4, de l'autre côté de
la portion rectiligne 9 de la bande de transport, et crée une zone de dépression 10
de largeur L entre le cylindre détacheur 4 et la portion rectiligne 9 de la bande du
transporteur 5, laquelle portion rectiligne 9 vient quasiment à la tangente du
cylindre détacheur, selon une ligne T dite ligne de quasi-tangence.The distance between the
Dans l'exemple particulier illustré à la figure 1, la zone de dépression 10
débute en amont et à une distance d de la ligne de quasi-tangence T, par rapport
au sens de déplacement D de la bande 9, et s'étend en aval de cette ligne de quasi-tangence
, sur une distance d'. In the particular example illustrated in FIG. 1, the
Lorsque le voile 2 arrive au contact du cylindre détacheur 4, il est
détaché de la périphérie du cylindre travailleur 1 par les pointes isocèles de la
garniture 8 du cylindre détacheur. A partir du point A, ce voile est donc transféré
et adhère à la périphérie du cylindre détacheur 4. Cette adhérence est due dans le
cas présent principalement à l'action des pointes isocèles de la garniture 8, mais
également au flux d'air superficiel engendré par le cylindre détacheur 4 à sa
périphérie lors de la rotation. Ce flux d'air est symbolisé sur la figure 1, en aval
de la ligne de quasi-tangence T par des flèches F.When the
On pourrait utiliser en guise de cylindre détacheur , un cylindre lisse. Dans ce cas, l'adhérence serait due principalement à ce flux d'air superficiel. Il est également envisageable dans le cadre de l'invention, d'utiliser un cylindre aspirant perforé en guise de cylindre détacheur. L'intérêt d'utiliser un cylindre détacheur à garniture isocèle ou similaire, est d'accroítre la fiabilité de la reprise du voile par ce cylindre. Il est à noter que l'on obtiendrait un degré de fiabilité comparable avec un cylindre détacheur présentant des cannelures longitudinales sur toute sa périphérie.One could use as a detaching cylinder, a smooth cylinder. In this case, the adhesion would be mainly due to this surface air flow. It is also conceivable in the context of the invention, to use a suction cylinder perforated as a detaching cylinder. The advantage of using a detaching cylinder isosceles lining or similar, is to increase the reliability of the recovery of the veil by this cylinder. Note that a comparable degree of reliability would be obtained with a detaching cylinder having longitudinal grooves over its entire periphery.
Lorsque le voile 2 arrive au début de la zone de dépression 10, il
commence à se détacher de la périphérie du cylindre détacheur 4, au point B, sous
les effets conjugués de la gravité et du flux d'aspiration créé par la boíte 6 à
travers la bande 9. Il en résulte que le voile 2 se pose sur la bande 9 au niveau de
la ligne de quasi-tangence T et est maintenu à la surface de cette bande 9 jusqu'à
la sortie de la zone de dépression 10. La distance e doit être suffisamment faible
pour que le voile 2 ne subisse pas de déformation notamment sous l'effet de son
propre poids ou du flux d'air engendré par la rotation du cylindre détacheur 4,
lorsqu'il passe de la périphérie du cylindre détacheur 4 à la bande du transporteur
5. Il est important de souligner que le déplacement de la bande du transporteur 5
dans le sens D engendre également à la surface de cette bande une couche d'air
mince se déplaçant à la même vitesse et dans le même sens. Cette couche d'air
mince et le flux d'aspiration engendré par le cylindre détacheur 4 créent dans
l'espace situé entre le cylindre détacheur 4 et la bande 9, en amont de leur ligne
T de quasi-tangence, une zone de turbulence qui tend à décoller le voile 2 de la
surface de la bande 9. C'est pour cette raison qu'il est préférable que la zone de
dépression s'étende jusqu'à ce que les effets de cette zone de turbulence ne se
fassent plus sentir, et qu'il est préférable que la distance d' qui sépare la fin de la
zone de dépression 10 de la ligne de quasi-tangence T soit en pratique au moins
égale au rayon r du cylindre détacheur 4.When the
Au-delà de cette zone de turbulence, le voile fibreux est entraíné sans
glissement à la surface de la bande 9 du transporteur, par la couche d'air mince qui
est engendrée par le déplacement de cette bande. La vitesse du voile est donc
identique à la vitesse de la bande du transporteur. Celle-ci étant par ailleurs
identique à la vitesse périphérique du cylindre détacheur 4, il en résulte que le
voile fibreux ne subit aucun étirage. Il convient de noter qu'en pratique, il est
possible de tolérer une variation de vitesse pouvant atteindre 2% entre la vitesse
linéaire du transporteur et la vitesse périphérique du cylindre détacheur, sans que
cette variation n'occasionne une modification de la structure du voile qui soit
préjudiciable à la qualité et à la cohésion du voile produit.Beyond this zone of turbulence, the fibrous veil is entrained without
sliding on the surface of the
Dans l'exemple particulier de la figure 1, la boíte d'aspiration 6 comporte
une face d'aspiration constituée par deux plans inclinés convergents 11a, 11b,
formant sensiblement un V et séparés par une fente d'aspiration 12, qui est
disposée dans une direction orthogonale à la direction de déplacement D de la
portion rectiligne 9 de la bande du transporteur 5. Cette face d'aspiration s'étend
de préférence sur toute la largeur du voile 2 de telle sorte que la zone de
dépression entre la bande du transporteur et le cylindre détacheur 4 atteigne les
lisières de ce voile. Cette boíte d'aspiration 6 permet de créer une zone de
dépression variable, qui augmente depuis le point B jusqu'à un maximum au
niveau de la fente d'aspiration 12, puis qui décroít jusqu'à la fin de la zone de
dépression. La vitesse du flux d'aspiration engendrée par cette boíte d'aspiration
à travers la portion rectiligne 9 de la bande du transporteur 5 est donc maximale
au niveau de la fente d'aspiration 12.In the particular example of Figure 1, the
On comprend à la lumière de la description qui a été faite du transfert du
voile fibreux du cylindre détacheur 4 à la portion rectiligne 9 du transporteur 5,
que la zone de dépression 10 doit permettre d'au moins compenser l'adhérence du
voile fibreux à la périphérie du cylindre détacheur 4, ainsi que les effets de la
turbulence créée en aval de la ligne de quasi-tangence T. Les caractéristiques de
cette zone de dépression dépendent principalement du type de cylindre détacheur
utilisé, du grammage du voile fibreux produit et de l'angle d'inclinaison α de la
portion rectiligne 9.We understand in light of the description that has been made of the transfer of
fibrous web from the detaching cylinder 4 to the
Dans un exemple précis de réalisation, le rayon r du cylindre à garniture
isocèle était d'environ 80 mm ; la boíte d'aspiration 6 était positionnée de telle
sorte que la distance d valait environ 20 mm, et la distance d'était sensiblement
égale au rayon r ; la vitesse du flux d'aspiration, mesurée entre le cylindre
détacheur 4 et la portion rectiligne 9, au niveau de la fente d'aspiration 12, était
comprise entre 1 et 2 m/seconde ; l'angle α pouvait varier en valeur absolue entre
0 et 90° et la distance e était réglable en 0 et 50mm .En mettant en oeuvre cet
exemple précis de réalisation, il a été possible de détacher et transporter en sortie
de carde un voile ayant un grammage compris entre 5g/m2 et 100g/m2 , et avec
une vitesse pouvant atteindre 300 m/minute, tout en conservant l'isotropie des
propriétés mécaniques de ce voile. A titre indicatif, l'épaisseur e du voile pour un
grammage de 10g/m2 était de l'ordre de 5mm.In a specific embodiment, the radius r of the cylinder with isosceles lining was approximately 80 mm; the
Il est bien entendu possible dans le cadre de l'invention de remplacer la
boíte d'aspiration 6 qui a été décrite par tout type de moyens d'aspiration
approprié. Plus particulièrement, il est envisageable d'utiliser une boíte d'aspiration
créant une zone de dépression avec des gradients de dépression qui sont différents
en amont ou en aval de la fente d'aspiration 12, ce qui se traduit par une
inclinaison différente des deux plans convergents 11a, 11b.It is of course possible in the context of the invention to replace the
Au démarrage de la carde, tant que celle-ci n'a pas atteint son régime
normal de fonctionnement, le voile fibreux produit présente une épaisseur moindre
et un grammage plus faible. Par conséquent, afin d'éviter tout risque d'enroulement
du voile fibreux à la périphérie du cylindre détacheur 4, au démarrage de la carde,
il est possible dans le cadre de l'invention d'augmenter le flux d'aspiration
engendré par la boíte 6, jusqu'à ce que la carde ait atteint son régime normal et
que le voile produit présente les caractéristiques requises de poids et d'épaisseur.When starting the card, as long as it has not reached its speed
normal operation, the fibrous veil produced has a reduced thickness
and lower grammage. Therefore, in order to avoid any risk of winding
the fibrous web at the periphery of the detaching cylinder 4, at the start of the card,
it is possible within the framework of the invention to increase the suction flow
generated by the
On a représenté aux figures 2A, 2B et 2C trois exemples possibles de
configuration en sortie de carde, permettant la production en parallèle de deux
voiles fibreux, et leur superposition. Sur ces figures, le tambour principal de la
carde est référencé 13. La première voie de sortie supérieure est constituée d'un
contre-tambour 14, d'un peigneur 15, et de deux condenseurs successifs 16 et 17;
la deuxième voie de sortie inférieure est constituée par un contre-tambour 18 et
un peigneur 19. Ces deux voies de sortie sont équipées respectivement d'un
dispositif 20,21, qui est semblable à celui de la figure 1. Le cylindre détacheur
et la boíte d'aspiration de chaque dispositif sont respectivement référencés 22 et
23 ; le dernier cylindre condenseur 17 pour la voie supérieure et le cylindre
peigneur 19 pour la voie inférieure correspondent au cylindre travailleur 1 du
dispositif de la figure 1.FIGS. 2A, 2B and 2C show three possible examples of
configuration at the output of the card, allowing the parallel production of two
fibrous veils, and their superposition. In these figures, the main drum of the
carde is referenced 13. The first upper exit channel consists of a
counter-drum 14, a
Dans les deux exemples des figures 2A et 2B, on utilise un unique
transporteur à bande pour les deux voies de sortie. Dans l'exemple de la figure 2A,
ce transporteur à bande comporte une portion rectiligne 24, qui est utilisée pour
la réception des deux voiles fibreux au niveau des deux dispositifs 20 et 21. Ainsi
le premier voile fibreux, issu de la voie inférieure, est acheminé par cette portion
rectiligne 24 jusqu'à l'entrée de la zone de dépression créée par la boíte
d'aspiration 23 du dispositif 20 de la voie supérieure. Au niveau de cette zone de
dépression, le deuxième voile fibreux issu de la voie supérieure vient se superposer
sur le premier voile fibreux, le flux d'aspiration créé par la boíte d'aspiration
permettant à la fois de maintenir le premier voile fibreux issu de la voie inférieure
à la surface de la portion rectiligne 24 et de détacher le deuxième voile fibreux
issu de la voie supérieure pour le superposer au premier voile fibreux. In the two examples of Figures 2A and 2B, a single
belt conveyor for both exit routes. In the example in Figure 2A,
this conveyor belt has a
Dans l'exemple de la figure 2B, le cylindre détacheur 22 et la boíte
d'aspiration 23 du dispositif 20 de la voie de sortie supérieure sont positionnés de
part et d'autre de la portion rectiligne 25 du transporteur à bande, juste en aval
du changement de direction de la bande de ce transporteur. Cette variante de
réalisation présente l'avantage d'éviter les risques de décollement du voile fibreux
lors du changement de direction du transporteur. En effet, lorsque le premier voile
fibreux issu de la voie inférieure arrive au niveau de ce changement de direction,
il se trouve maintenu à la surface du transporteur du fait de la présence de la boíte
d'aspiration 23 juste en aval de ce changement de direction.In the example of Figure 2B, the detaching
Dans le troisième exemple de la figure 2C, chaque dispositif 20, 21
possède son propre transporteur à bande 26, 27. Le cylindre détacheur 22 de
chaque dispositif 20, 21 est situé sensiblement à l'aplomb respectivement du
condenseur 17 et du peigneur 19. Le transporteur 27 est horizontal. Le transporteur
26 est incliné vers le bas et permet l'acheminement du voile fibreux issu de la voie
supérieure à la surface et dans le prolongement du transporteur 27. La
superposition des deux voiles fibreux issus de la carde est donc réalisée au niveau
de la zone de jonction 28 entre les deux transporteurs 26 et 27. Au niveau de cette
zone de jonction 28 sont en outre prévus des moyens d'aspiration supplémentaires
dont la fonction est d'une part de maintenir le premier voile fibreux issu de la voie
inférieure à la surface du transporteur 27 lors de la superposition des deux voiles
et d'autre part de poser, sur ce transporteur 27, le voile fibreux acheminé par le
transporteur 26.In the third example of FIG. 2C, each
Claims (12)
- A device for removing and transporting a fiber web at the outlet of a carder, the device being of the type comprising a takeoff cylinder (4) which ensures the removal of the web on its periphery at the outlet of a carder, and a conveyor belt (5) which possesses a rectilinear portion (9) for receiving the web (2), which portion passes close to the takeoff cylinder (4) and in a direction that is orthogonal to the axis of rotation (7) of the takeoff cylinder, characterised in that it comprises suction means, in that the conveyor belt (5) is permeable to air, and is interposed between the suction means and the takeoff cylinder (4), and in that the suction means are capable of creating a suction zone between the takeoff cylinder (4) and the rectilinear portion (9) of the belt at the almost-tangential line (T) thereof, such that by driving the conveyor belt (5) with a linear speed that is substantially equal to the peripheral speed of the takeoff cylinder (4), the fiber web may be removed from the takeoff cylinder at the almost-tangential line (T) and be placed on the rectilinear portion (9) of the conveyor belt at high speed without being subjected to any significant alteration of its structure.
- A device according to claim 1, characterised in that the distance between the periphery of the takeoff cylinder (4) and the rectilinear web-receiving portion (9) is adjustable.
- A device according to one of claims 1 or 2, characterised in that the distance e between the rectilinear web-receiving portion (9) and the periphery of the takeoff cylinder (4) is preferably equal to or slightly greater than the thickness ε of the web.
- A device according to claim 1, characterised in that the suction means create a suction zone (10) between the takeoff cylinder (4) and the rectilinear web-receiving portion (9) in which the suction zone extends over at least the entire width of the web (2), begins at the almost-tangential line T between the takeoff cylinder (4) and the rectilinear web-receiving portion (9) or upstream from said almost-tangential line T relative to the displacement direction D of the rectilinear web-receiving portion (9), and extends downstream from the almost-tangential line T over at least the radius r of the takeoff cylinder.
- A device according to claim 4, characterised in that the distance d between the almost-tangential line T and the beginning of the suction zone is less than the radius r of the takeoff cylinder (4).
- A device according to claim 4 or 5, characterised in that the suction means are designed so as to create a zone (10) of non-constant suction in which the amount of suction increases continuously or substantially continuously from the beginning of the zone up to a maximum, and then deceases continuously or substantially continuously down to the end of the suction zone.
- A device according to claim 6, characterised in that the suction means comprise a suction box (6) whose suction face that is situated facing the rectilinear web-receiving portion (9) is constituted by two converging inclined planes (11a, 11b) that are separated from each other by a suction slot (12) which extends orthogonally to the displacement direction of said rectilinear portion (9).
- A device according to one of claims 1 to 7, characterised in that the takeoff cylinder (4) is fitted on its periphery with an isosceles cover (8) or includes longitudinal fluting at its periphery, whereby it enables the web (2) to be removed while using adhesion that is less than that of the web on the last working cylinder (1).
- A carder fitted at its outlet with one device according to one of claims 1 to 8.
- A carder according to claim 9, characterised in that it is fitted at its outlet with at least two devices (20, 21) referred to in one of claims 1 to 8, and organized to enable the two webs coming from their two takeoff cylinders (22) to be superposed.
- A carder according to claim 10, characterised in that it is fitted at its outlet with a single conveyor belt common to both devices.
- A carder according to claim 10, characterised in that each device possesses its own conveyor belt, namely a first conveyor (26) that conveys a first web to the belt of the second conveyor (27) so as to place the first web over and in line with the belt of the second conveyor (27), and in that the second conveyor (27) is fitted in the junction zone (28) between the two belts of the conveyors with suction means (29) enabling the first web to be placed on the web conveyed by the second conveyor (27).
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