EP0737762B1 - Dispositif pour l'alimentation en matière fibreuse d'une machine textile, et plus particulièrement d'une carde - Google Patents
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- EP0737762B1 EP0737762B1 EP96490020A EP96490020A EP0737762B1 EP 0737762 B1 EP0737762 B1 EP 0737762B1 EP 96490020 A EP96490020 A EP 96490020A EP 96490020 A EP96490020 A EP 96490020A EP 0737762 B1 EP0737762 B1 EP 0737762B1
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
- D01G23/00—Feeding fibres to machines; Conveying fibres between machines
- D01G23/02—Hoppers; Delivery shoots
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- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
- D01G23/00—Feeding fibres to machines; Conveying fibres between machines
- D01G23/08—Air draught or like pneumatic arrangements
Definitions
- the present invention relates to a device allowing the supply of fibrous material of a textile machine. It relates more particularly the pneumatic loading of the reserve chimney of such device.
- the supply device of the invention is intended, so nonlimiting, to be used upstream of a card.
- a feed device comprising a upper chimney, called reserve chimney, which is fed in its upper part with fibrous material, in the form of flakes.
- Output several cylinders are rotatably mounted on this reserve chimney to take up the fibrous material stored in the chimney of reserve and route it to the entrance of the card.
- These cylinders consist for example of a food cylinder located in the extension of the reserve chimney, and into an adjacent breaker cylinder to the food cylinder, and rotated with a higher speed.
- the reserve chimney is continuously supplied by means of a pneumatic loading device which has a single loading duct conveying the transport air and the fibrous material, up to the top of the chimney.
- a pneumatic loading device which has a single loading duct conveying the transport air and the fibrous material, up to the top of the chimney.
- At at least one of the walls of the reserve chimney is provided with openings transport air exhaust, which helps separate material fibrous air. Below this separation zone, the material fibrous accumulates in the reserve chimney.
- German patent application DE.A.3916986 describes a installation which allows the formation of a fibrous sheet in three layers superimposed, from three reserve chimneys supplied with parallel, and arranged successively above a conveyor belt.
- the supply of fibrous material to the three chimneys is carried out by pneumatic by means of three loading lines, one single loading duct by reserve chimney.
- English patent application GB.A.1014689 describes a device for the pneumatic parallel supply of a plurality of reserve chimneys each arranged downstream of a card.
- This device includes a main distribution duct, which allows to convey the fibrous material at each reserve chimney, and which comprises in the lower part a plurality of distribution openings, at the rate of a distribution opening by reserve chimney, each distribution opening communicating with the upper part of the corresponding reserve chimney.
- a conveyor belt is provided for transporting the fibrous material from the reserve chimney to the card entry.
- a chimney of reserve has a rectangular section, i.e. a section whose a dimension in a given direction is more important. This dimension will be called in the continuation of this text, "width" of the reserve chimney, the other dimension of the section in the direction transverse being the "depth" of the chimney.
- width of the chimney will correspond to the entry width of the card. The width of a chimney can therefore in practice reach several meters, while the depth of the chimney is usually in the order of a few centimeters.
- the main purpose of the present invention is to provide a feeding device for textile machine, and in particular for carding machine, which unlike the devices of the prior art allows in a way general to reliably check the material level profile fibrous inside the reserve chimney, and which more particularly ensures a level of fibrous material that is constant throughout the width of the reserve chimney.
- the supply device of the invention which in known manner comprises a reserve chimney which is fed at the top with fibrous material by a pneumatic loading device.
- the loading device comprises a plurality of loading conduits which are distributed over the entire width L of the chimney, and which each have the function of supplying the chimney with fibrous material, over a limited portion l of its width.
- the invention results from the observation which has been made that the action of the transport air on the flakes of fibrous material varies depending on the density of these flakes, which is totally heterogeneous. The result that the control of the transport air flow does not overcome the differences in the density of the flakes of fibrous material, and thereby to carry out a homogeneous redistribution of these within the reserve fireplace.
- the device of the invention one advantageously performs a forced redistribution of the fibrous material at the entrance of the chimney, bringing said material to an area limited chimney where it is desired to accumulate, the material fibrous not undergoing dispersion across the width of the chimney, unlike previous devices.
- the reserve chimney is divided, in its upper part, into a plurality of compartments of width l, which are separated by watertight partitions, which are each supplied with fibrous material by a single loading conduit, and at the level of which openings are provided for the exhaust of the air for transporting the fibrous material.
- the power supply device of the invention further comprises a distribution system, which is supplied by pneumatic input with a single flow of fibrous material, which has at its outlet a plurality of distribution conduits each connected to a loading, which has the function of distributing the flow of fibrous material between the different loading conduits. In practice this system of distribution will be placed as close as possible to the reserve chimney.
- the distribution system will have the function of simultaneously supplying all the conduits of loading, from the flow of fibrous material it receives at the input.
- the distribution system may in this case consist of a fan several outputs, combining the transport and separation functions of fibers; it can also be a static fiber separator or dynamic; in which case the fiber transport function will be provided by an annex fan.
- the distribution system will supply alternately each loading duct one after the other.
- the distribution system includes referral means flow of fibrous material, which has the function of sealing all the conduits distribution, with the exception of one of them, and this alternately for each distribution conduit.
- the distribution conduits are distributed over the periphery of the distribution system, which further comprises a central fan which sucks the fibrous material at the entry of the distribution and backflow towards the distribution conduits.
- the means advantageously consist of a rotating ferrule, which surrounds the rotor of the central fan, which has an opening for the passage of the fibrous material, and which can be positioned in rotation by so that its opening coincides with any of the conduits distribution, the other distribution conduits being closed by the ferrule.
- the ferrule can be driven in continuous rotation, or on the contrary have an incremental rotational movement.
- the ferrule when it is brought into a given switch position, it will be locked in rotation for a predetermined time.
- the shutdown time of the ferrule can advantageously be variable from one distribution conduit to another and be slaved to the height of fibrous material in the reserve chimney at the corresponding loading duct.
- This variant allows, by acting on the duration of supply of a loading conduit, locally correct the level of fibrous material in the chimney reserve, from an actual measurement of the profile of this level.
- FIG. 1 a device for continuously feeding a card (not shown) with raw fibrous material, stored in bulk in a silo 1.
- This device comprises a centrifugal fan 2 which allows to suck the material fibrous material stored in the silo 1 and forcing it back into a main transport conduit 3.
- This transport conduit 3 pneumatically conveys the fibrous material to a distribution system 4, comprising eight peripheral outlets 5.
- Each outlet 5 is connected to a loading duct 6.
- FIG. 1 only one of these eight loading ducts 6 has been shown.
- Ducts loading 6 open into the upper part 7 has a 7 reserve fire, being distributed across the width of the chimney 7, as will become clearer from the detailed description that will be made following the reserve chimney 7, with reference to FIG. 2.
- a food cylinder 8 At the outlet of the reserve chimney 7 is rotatably mounted a food cylinder 8 which makes it possible to convey the fibrous material 9 accumulated in the reserve chimney 7 to a second lower chimney 10.
- a breaking cylinder 12 is also mounted adjacent to the feed cylinder 8 and is rotated in the same direction as the supply roller 8. in known manner, the output 10a of the lower stack 10 will be positioned directly upstream of the first cylinder of a carding machine (not shown).
- the reserve chimney 7 has a general shape of a rectangular parallelepiped, of width L and depth e .
- the upper part 7 a of the reserve chimney 7 is divided, over its entire width L , into eight compartments 13 of width l .
- Each compartment 13 is separated from the compartment which is adjacent to it by a watertight partition 14.
- the upper part 13 a of each compartment 13 also forms a bend, which is extended by a connector 15, making it possible to connect a loading conduit 6 to section circular, at the entrance to each compartment 13 of rectangular section.
- the inlet diameter d of each connector 15 therefore corresponds to the diameter of a loading conduit 6.
- the bottom wall 16 of each compartment 13, which is located opposite the connector 15 is provided in its lower part 16 a openings 17 for the exhaust of the air for transporting the fibrous material.
- the distribution system 4 has the function of distributing the flow of fibrous material which it receives at the inlet, destined for the eight loading conduits 6.
- the fibrous material is introduced continuously into each compartment 13 at the level of which it undergoes local dispersion over the entire width l , then comes to accumulate on the fibrous material previously introduced.
- the angled shape of the upper part of each compartment is intended to prevent clogging of the fibers, by creating localized air turbulence.
- the air for transporting the fibrous material is evacuated through the exhaust openings 17.
- the diameter d , the total width L , the width l and the depth e were respectively 200mm, 4m, 500mm, and 150mm.
- the distribution system 4 has function of simultaneously feeding all the loading conduits 6 with the flow of fibrous material which it receives as input.
- the distribution system has the function of feeding at an instant given a single loading duct 6 given. An example of realization of this second variant will now be described.
- the distribution system of Figure 3 comprises an outer casing forming an eight-pointed star 18 a , 18 b , 18 c , 18 d , 18 e , 18 f , 18 g , 18 h , and comprising a central opening 19 for the pneumatic introduction of the fibrous material.
- This opening 19 is therefore connected to the main transport conduit 3 of FIG. 1.
- Each branch of the star constitutes a peripheral distribution conduit making it possible to convey the fibrous material from the opening 19, to the corresponding outlet 5 of the distribution system 4.
- a fan 20 comprising a radial rotor 21 with straight blades.
- This rotor 21 is centered on the opening 19 and is surrounded by a pivoting ferrule 22.
- This ferrule 22 is of cylindrical shape, with on its periphery an opening 23 for the passage of the fibrous material.
- This ferrule 22 can be positioned in rotation according to eight switch positions, in each of which its peripheral opening 23 is opposite one of the distribution conduits. In the switch position illustrated in FIG. 3, the fan 20 sucks the fibrous material through the opening 19, and discharges this fibrous material in the direction of the distribution duct 18 a , the other distribution ducts being closed by the ferrule 22 .
- the movement of rotation of the ferrule is incremental, and is carried out cyclically in the direction of arrow F, with a variable stop time in each position referral as will be described below.
- the stopping time of the ferrule 22 at each distribution conduit 18 a , 18 b , 18 c , 18 d , 18 e , 18 f , 18 g , 18 h is a function of the height of fibrous material in the compartment 13 corresponding.
- each compartment 13 is provided with a sensor 24 for measuring the level of material in the compartment.
- the ferrule 22 arrives in a given switching position, it remains locked in rotation until the level of the fibrous material locally reaches the sensor 24 of the compartment 13 which is being filled. This sensor then triggers the incremental rotation of the ferrule to the next switch position, in order to supply the next compartment 13 if necessary.
- the shell 22 is assumed to be in a switch position for filling the first compartment 13 furthest to the left, the compartments being filled with cyclically from left to right. Given the level of material detected by the sensor 24 in this first compartment 13, the ferrule is rotated to the next switch position, view of filling the adjacent compartment 13. This second compartment is already sufficiently filled, ferrule 22 passes immediately in the next position, where it remains locked in rotation until the material level in this third compartment reaches sensor 24, etc ...
- the level of material in the chimney is automatically kept substantially constant over the entire width L of the chimney.
- the pressure exerted by the material on the food cylinder 8 is uniform over the entire length of this cylinder, which allows a uniform supply of the card over its entire width, and thereby obtain at the outlet of cards a fibrous veil of constant thickness.
- the invention is not limited to the particular embodiment which has just been described. It is possible in particular to produce a device in which the upper part of the reserve chimney is not divided into several compartments. It is also possible to consider other types of control of the rotation of the ferrule, depending on the height of locally detected fibrous material at each duct loading.
- the ferrule 22 may finally be replaced by a system of regulation performing the same switching function, such as for example a plurality of electro-mechanically controllable closing valves, and allowing the distribution pipes to be closed on demand.
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Description
La présente invention a pour objet un dispositif permettant l'alimentation en
matière fibreuse d'une machine textile. Elle concerne plus particulièrement
le chargement par voie pneumatique de la cheminée de réserve d'un tel
dispositif. Le dispositif d'alimentation de l'invention est destiné, de manière
non limitative, à être utilisé en amont d'une carde.
Actuellement pour alimenter en continu une carde avec de la
matière fibreuse, on utilise un dispositif d'alimentation comportant une
cheminée supérieure, dite cheminée de réserve, qui est alimentée dans sa
partie haute avec de la matière fibreuse, sous forme de flocons. En sortie
de cette cheminée de réserve sont montés rotatifs plusieurs cylindres
permettant de reprendre la matière fibreuse stockée dans la cheminée de
réserve et de l'acheminer jusqu'à l'entrée de la carde. Ces cylindres
consisteront par exemple en un cylindre alimentaire situé dans le
prolongement de la cheminée de réserve, et en un cylindre briseur adjacent
au cylindre alimentaire, et entraíné en rotation avec une vitesse supérieure.
Dans les dispositifs connus à ce jour, la cheminée de réserve est
alimentée en continu au moyen d'un dispositif de chargement pneumatique
qui comporte un unique conduit de chargement véhiculant l'air de transport
et la matière fibreuse, jusque dans la partie supérieure de la cheminée. Au
moins une des parois de la cheminée de réserve est pourvue d'ouvertures
d'échappement de l'air de transport, qui permettent de séparer la matière
fibreuse de l'air. Au-dessous de cette zone de séparation, la matière
fibreuse vient s'accumuler dans la cheminée de réserve.
La demande de brevet allemand DE.A.3916986 décrit une
installation qui permet la formation d'une nappe fibreuse en trois couches
superposées, à partir de trois cheminées de réserve alimentées en
parallèle, et disposées successivement au-dessus d'un tapis transporteur.
L'alimentation en matière fibreuse des trois cheminées est réalisée par voie
pneumatique au moyen de trois conduits de chargement, à raison d'un
unique conduit de chargement par cheminée de réserve.
La demande de brevet anglais GB.A.1014689 décrit un dispositif
pour l'alimentation en parallèle par voie pneumatique d'une pluralité de
cheminées de réserve disposées chacune en aval d'une carde. Ce
dispositif comprend un conduit de distribution principal , qui permet
d'acheminer la matière fibreuse au niveau de chaque cheminée de réserve,
et qui comprend en partie basse une pluralité d'ouvertures de distribution,
à raison d'une ouverture de distribution par cheminée de réserve, chaque
ouverture de distribution communiquant avec la partie supérieure de la
cheminée de réserve correspondante. En partie basse de chaque cheminée
de réserve est prévu un tapis transporteur permettant d'acheminer la
matière fibreuse issue de la cheminée de réserve jusqu'à l'entrée de carde.
Dans tous les dispositifs d'alimentation connus, une cheminée de
réserve a une section de type rectangulaire, c'est à dire une section dont
une dimension dans une direction donnée est plus importante. Cette
dimension sera appelée dans suite du présent texte, "largeur "de la
cheminée de réserve, l'autre dimension de la section dans la direction
transversale étant la "profondeur" de la cheminée. En général, la largeur de
la cheminée correspondra à la largeur d'entrée de la carde. La largeur d'une
cheminée peut donc en pratique atteindre plusieurs mètres, tandis que la
profondeur de la cheminée est habituellement de l'ordre de quelques
centimètres.
Dans le type de dispositif d'alimentation précité, la régularité du
niveau de matière fibreuse sur toute la largeur de la cheminée de réserve
a un effet prépondérant sur la régularité de l'épaisseur du voile fibreux qui
est obtenu en sortie de carde. Or, un des problèmes principaux auquel se
trouvent confrontés les fabricants et utilisateurs de dispositifs d'alimentation
précités réside dans la difficulté de remplir les cheminées de réserve en
maintenant un niveau constant de matière fibreuse sur toute la largeur de
la cheminée.
Pour essayer de résoudre ce problème, on a jusqu'à présent
cherché à disperser les flocons de matière fibreuse à l'entrée de la
cheminée de réserve et à les redistribuer de manière homogène sur toute
la largeur de la cheminée, en canalisant de manière appropriée l'air de
transport à l'intérieur de la cheminée. Cette canalisation de l'air est par
exemple obtenue en obturant, selon une séquence appropriée, les
ouvertures d'échappement de l'air de transport. Ce type de solution est
notamment mise en oeuvre par le procédé de la demande de brevet
européen EP 460 000 de la société HERGETH HOLLINGWORTH GMBH,
dans lequel on produit un fonctionnement pulsant de l'air de transport à
l'intérieur de la cheminée de réserve. Selon une autre variante très similaire,
il est également connu d'interposer, sur le parcours de la matière fibreuse,
à l'intérieur de la cheminée de réserve, une plaque munie d'ouvertures
obturables à volonté. De manière similaire, dans la demande de brevet
anglais GB.A.1014689, il est enseigné d'utiliser une courroie perforée pour
le tapis transporteur en sortie de cheminée de réserve.
En pratique, l'utilisation de l'air de transport pour effectuer une
distribution homogène de la matière fibreuse sur toute la largeur de la
cheminée de réserve n'est pas fiable. Dans le meilleur des cas, en cours
de remplissage, on observe un défaut important de matière fibreuse au
niveau de chaque extrémité de la cheminée ; ce défaut de matière se
traduit en sortie de carde par un voile fibreux présentant des lisières de plus
faible épaisseur; pour obtenir un voile fibreux d'épaisseur homogène, on est
obligé soit de couper les lisières du voile, soit éventuellement d'alimenter
la carde en entrée uniquement avec la partie médiane de la matière issue
de la cheminée; il en résulte nécessairement à chaque fois une perte de
matière, avec pour la première solution, une opération supplémentaire de
découpe. Dans le pire des cas, le remplissage de la cheminée de réserve
se traduit par un profil totalement irrégulier de la matière fibreuse sur toute
la largeur de la cheminée, y compris au niveau de sa partie centrale; dans
ce cas, le voile fibreux produit en sortie de carde est irrécupérable.
Le but principal de la présente invention est de proposer un
dispositif d'alimentation pour machine textile, et notamment pour carde, qui
contrairement aux dispositifs de l'art antérieur permet d'une manière
générale de contrôler de manière fiable le profil du niveau de la matière
fibreuse à l'intérieur de la cheminée de réserve, et qui plus particulièrement
permet d'assurer un niveau de matière fibreuse qui soit constant sur toute
la largeur de la cheminée de réserve.
Ce but est parfaitement atteint par le dispositif d'alimentation de
l'invention, qui de manière connue comprend une cheminée de réserve qui
est alimentée en partie supérieure avec de la matière fibreuse par un
dispositif de chargement pneumatique.
De manière caractéristique selon l'invention, le dispositif de
chargement comprend une pluralité de conduits de chargement qui sont
répartis sur toute la largeur L de la cheminée, et qui ont chacun pour
fonction d'alimenter en matière fibreuse la cheminée, sur une portion limitée
l de sa largeur.
L'invention résulte du constat qui a été fait selon lequel l'action de
l'air de transport sur les flocons de matière fibreuse varie en fonction de la
densité de ces flocons, laquelle est totalement hétérogène. Il en résulte
que le contrôle du flux d'air de transport ne permet pas de s'affranchir des
différences de densité des flocons de matière fibreuse, et par là même
d'effectuer une redistribution homogène de ceux-ci à l'intérieur de la
cheminée de réserve. Au contraire , dans le dispositif de l'invention, on
effectue avantageusement une redistribution forcée de la matière fibreuse
à l'entrée de la cheminée , en amenant ladite matière jusqu'à une zone
limitée de la cheminée où l'on souhaite qu'elle s'accumule, la matière
fibreuse ne subissant pas de dispersion dans toute la largeur de la
cheminée, contrairement aux dispositifs antérieurs. De plus , en contrôlant
le passage de la matière dans un conduit de chargement, on agit
localement sur le niveau de matière dans la cheminée de réserve ; la
combinaison de ces actions localisées permet de contrôler de manière
fiable la régularité du niveau de matière sur toute la largeur de la cheminée,
en s'affranchissant de la densité variée des flocons introduits.
Dans une variante préférée de réalisation, la cheminée de réserve
est divisée, dans sa partie supérieure, en une pluralité de compartiments
de largeur l, qui sont séparés par des cloisons étanches, qui sont chacun
alimentés en matière fibreuse par un unique conduit de chargement, et au
niveau desquels sont prévues des ouvertures pour l'échappement de l'air
de transport de la matière fibreuse. On réalise ainsi avantageusement une
séparation physique de l'entrée de la cheminée de réserve en plusieurs
couloirs de chargement aérauliquement indépendants.
Dans le cadre de l'invention, il est en théorie envisageable de
réaliser un dispositif d'alimentation dans lequel les conduits de chargement
sont totalement indépendants les uns des autres , tant au point de vue de
leur alimentation en air de transport que de leur alimentation en matière
fibreuse. En pratique, la mise en oeuvre de cette solution sur le plan
industriel est très difficile. Pour cette raison, dans un mode préféré de
réalisation , le dispositif d'alimentation de l'invention comprend en outre un
système de répartition, qui est alimenté en entrée par voie pneumatique
avec un unique flux de matière fibreuse , qui comporte en sortie une
pluralité de conduits de distribution reliés chacun à un conduit de
chargement, et qui a pour fonction de répartir le flux de matière fibreuse
entre les différents conduits de chargement. En pratique ce système de
répartition sera placé au plus près de la cheminée de réserve.
Dans une première variante de réalisation, le système de répartition
aura pour fonction d'alimenter simultanément tous les conduits de
chargement, à partir du flux de matière fibreuse qu'il reçoit en entrée. Le
système de répartition pourra dans ce cas consister en un ventilateur à
plusieurs sorties, cumulant les fonctions de transport et de séparation des
fibres ; il pourra également s'agir d'un séparateur de fibres statique ou
dynamique ; auquel cas la fonction de transport des fibres sera assurée par
un ventilateur annexe.
Dans une seconde variante, le système de répartition alimentera de
manière alternative chaque conduit de chargement les uns après les autres.
Dans ce cas, le système de répartition comprend des moyens d'aiguillage
du flux de matière fibreuse , qui ont pour fonction d'obturer tous les conduits
de distribution, à l'exception de l'un d'entre-eux, et ce alternativement pour
chaque conduit de distribution.
De préférence, les conduits de distribution sont répartis sur la
périphérie du système de répartition , lequel comprend en outre un
ventilateur central qui aspire la matière fibreuse à l'entrée du système de
répartition et la refoule en direction des conduits de distribution. Dans ce
cas , s'agissant d'un système de répartition alternatif, les moyens
d'aiguillage consisteront avantageusement en une virole rotative , qui
entoure le rotor du ventilateur central, qui comporte une ouverture pour le
passage de la matière fibreuse , et qui peut être positionnée en rotation de
telle sorte que son ouverture coïncide avec l'un quelconque des conduits
de distribution , les autres conduits de distribution étant obturés par la
virole.
La virole peut être entraínée en rotation continue , ou au contraire
posséder un mouvement de rotation incrémental. Dans le deuxième cas,
lorsque la virole est amenée dans une position d'aiguillage donnée, elle
sera bloquée en rotation pendant un temps prédéterminé.
S'agissant d'un mouvement de rotation incrémental , celui-ci peut
être réalisé, avec un temps d'arrêt de la virole dans une position
d'aiguillage qui est identique pour tous les conduits de chargement et qui
sera avantageusement réglable . Au contraire, le temps d'arrêt de la virole
peut avantageusement être variable d'un conduit de distribution à l'autre et
être asservi à la hauteur de matière fibreuse dans la cheminée de réserve
au niveau du conduit de chargement correspondant. Cette variante permet,
en agissant sur la durée d'alimentation d'un conduit de chargement, de
corriger localement le niveau de matière fibreuse dans la cheminée de
réserve, à partir d'une mesure réelle du profil de ce niveau.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront
plus clairement à la lecture de la description qui va être faite d'un exemple
particulier de réalisation, 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 d'un dispositif d'alimentation avec un système de répartition en amont de la cheminée de réserve,
- La figure 2 est une vue en perspective de la partie supérieure de la cheminée de réserve de la figure 1,
- La figure 3 est un exemple particulier de réalisation d'un système de répartition à huit sorties, permettant l'alimentation alternative de la cheminée de réserve de la figure 2,
- et la figure 4 est une représentation schématique de l'intérieur de la cheminée de réserve du dispositif de la figure 1, en cours de remplissage.
On a représenté à la figure 1 un dispositif permettant d'alimenter en
continu une carde (non représentée ) avec de la matière fibreuse brute ,
stockée en vrac dans un silo 1. Ce dispositif comprend un ventilateur
centrifuge 2 qui permet d'aspirer la matière fibreuse stockée dans le silo 1
et de la refouler dans un conduit de transport principal 3. Ce conduit de
transport 3 achemine par voie pneumatique la matière fibreuse jusqu'à un
système de répartition 4, comportant huit sorties périphériques 5. Chaque
sortie 5 est reliée à un conduit de chargement 6. Par souci de clarté, sur la
figure 1, un seul de ces huit conduits de chargement 6 a été représenté.
Les conduits de chargement 6 débouchent dans la partie haute 7a d'une
cheminée de réserve 7, en étant répartis sur toute la largeur de la cheminée
7, tel que cela ressortira plus clairement de la description détaillée qui sera
faite ci-après de la cheminée de réserve 7, en référence à la figure 2. En
sortie de la cheminée de réserve 7 est monté rotatif un cylindre alimentaire
8 qui permet d'acheminer la matière fibreuse 9 accumulée dans la
cheminée de réserve 7 jusqu'à une deuxième cheminée inférieure 10. Un
cylindre briseur 12 est en outre monté adjacent au cylindre alimentaire 8 et
est entraíné en rotation dans le même sens que le cylindre alimentaire 8.
De manière connue, la sortie 10a de la cheminée inférieure 10 sera
positionnée directement en amont du premier cylindre d'une carde (non
représentée).
Si l'on se réfère à la figure 2, la cheminée de réserve 7 a une forme
générale de parallélépipède rectangle, de largeur L et de profondeur e. La
partie supérieure 7a de la cheminée de réserve 7 est divisée, sur toute sa
largeur L, en huit compartiments 13 de largeur l. Chaque compartiment 13
est séparé du compartiment qui lui est adjacent par une cloison étanche 14.
La partie supérieure 13a de chaque compartiment 13 forme en outre un
coude, qui se prolonge par un raccord 15, permettant de relier un conduit
de chargement 6 à section circulaire, à l'entrée de chaque compartiment 13
de section rectangulaire. Le diamètre d'entrée d de chaque raccord 15
correspond donc au diamètre d'un conduit de chargement 6. La paroi de
fond 16 de chaque compartiment 13, qui est située à l'opposé du raccord
15 est pourvue dans sa partie inférieure 16a d'ouvertures 17 pour
l'échappement de l'air de transport de la matière fibreuse.
Dans le dispositif d'alimentation qui vient d'être décrit, le système
de répartition 4 a pour fonction de répartir le flux de matière fibreuse qu'il
reçoit en entrée, à destination des huit conduits de chargement 6. En sortie
de chaque conduit de chargement 6, la matière fibreuse est introduite en
continu dans chaque compartiment 13 au niveau duquel elle subie une
dispersion locale sur toute la largeur l, puis vient s'accumuler sur la matière
fibreuse précédemment introduite. La forme coudée de la partie supérieure
de chaque compartiment a pour but d'éviter un colmatage des fibres, en
créant une turbulence aéraulique localisée. Au niveau de chaque
compartiment 13, l'air de transport de la matière fibreuse est évacué par les
ouvertures d'échappement 17.
Dans un exemple précis de réalisation, le diamètre d , la largeur
totale L, la largeur l et la profondeur e valaient respectivement 200mm,
4m, 500mm, et 150mm.
Deux variantes principales de réalisation peuvent être envisagées
pour le système de répartition 4. Dans une première variante, il a pour
fonction d'alimenter simultanément tous les conduits de chargement 6 avec
le flux de matière fibreuse qu'il reçoit en entrée. Dans une deuxième
variante, le système de répartition a pour fonction d'alimenter à un instant
donné un unique conduit de chargement 6 donné. Un exemple de
réalisation de cette deuxième variante va à présent être décrit.
Si l'on se réfère à présent à l'exemple particulier de réalisation du
système de répartition de la figure 3, celui-ci comprend une enveloppe
externe formant une étoile à huit branches 18a, 18b, 18c, 18d, 18e, 18f,
18g, 18h, et comportant une ouverture 19 centrale pour l'introduction de la
matière fibreuse par voie pneumatique. Cette ouverture 19 est donc
raccordée au conduit de transport principal 3 de la figure 1. Chaque
branche de l'étoile constitue un conduit de distribution périphérique
permettant d'acheminer la matière fibreuse depuis l'ouverture 19 , jusqu'à
la sortie 5 correspondante du système de répartition 4. A l'intérieur de
l'enveloppe externe du système de répartition 4 est monté un ventilateur 20
comportant un rotor radial 21 à pales droites. Ce rotor 21 est centré sur
l'ouverture 19 et est entouré d'une virole pivotante 22. Cette virole 22 est
de forme cylindrique, avec sur sa périphérie une ouverture 23 pour le
passage de la matière fibreuse. Cette virole 22 peut être positionnée en
rotation selon huit positions d'aiguillage, dans chacune desquelles son
ouverture périphérique 23 est en vis à vis de l'un des conduits de
distribution. Dans la position d'aiguillage illustrée à la figure 3, le ventilateur
20 aspire la matière fibreuse par l'ouverture 19, et refoule cette matière
fibreuse en direction du conduit de distribution 18a, les autres conduits de
distribution étant obturés par la virole 22.
Dans une variante particulière de réalisation, le mouvement de
rotation de la virole est incrémental, et s'effectue de manière cyclique dans
le sens de la flèche F, avec un temps d'arrêt variable dans chaque position
d'aiguillage tel que cela sera décrit ci-après. On alimente ainsi
successivement et de manière cyclique chaque compartiment 13 de la
cheminée de réserve 7.
Avantageusement le temps d'arrêt de la virole 22 au niveau de
chaque conduit de distribution 18a, 18b, 18c, 18d, 18e, 18f, 18g, 18h est
fonction de la hauteur de matière fibreuse dans le compartiment 13
correspondant. Si l'on se réfère à la figure 4, chaque compartiment 13 est
pourvu d'un capteur 24 permettant de mesurer le niveau de matière dans
le compartiment. Lorsque la virole 22 arrive dans une position d'aiguillage
donnée, elle reste bloquée en rotation jusqu'à ce que le niveau de la
matière fibreuse atteigne localement le capteur 24 du compartiment 13 qui
est en cours de remplissage. Ce capteur déclenche alors la rotation
incrémentale de la virole jusqu'à la position d'aiguillage suivante, en vue
d'alimenter si nécessaire le compartiment 13 suivant.
Dans l'exemple de la figure 4, la virole 22 est par hypothèse dans
une position d'aiguillage permettant le remplissage du premier compartiment
13 le plus à gauche, le remplissage des compartiments étant réalisé de
manière cyclique de la gauche vers la droite. Compte-tenu du niveau de
matière détecté par le capteur 24 dans ce premier compartiment 13, la
virole est amenée en rotation jusqu'à la position d'aiguillage suivante, en
vue d'effectuer le remplissage du compartiment 13 adjacent. Ce deuxième
compartiment étant déjà suffisamment remplie, la virole 22 passe
immédiatement dans la position suivante, où elle reste bloquée en rotation
jusqu'à ce que le niveau de matière dans ce troisième compartiment
atteigne le capteur 24, etc...
Grâce à l'asservissement précité de la rotation de la virole 22, le
niveau de matière dans la cheminée est de manière automatique maintenu
sensiblement constant sur toute la largeur L de la cheminée. Il en résulte
que la pression exercée par la matière sur le cylindre alimentaire 8 est
uniforme sur toute la longueur de ce cylindre, ce qui permet une
alimentation uniforme de la carde sur toute sa largeur, et par là-même
d'obtenir en sortie de carde un voile fibreux d'épaisseur constante. Bien
entendu, en jouant sur la position en hauteur des capteurs 24, il est
également possible de volontairement produire un voile fibreux ayant en
épaisseur un profil particulier.
L'invention n'est pas limitée au mode particulier de réalisation qui
vient d'être décrit. Il est possible notamment de réaliser un dispositif dans
lequel la partie haute de la cheminée de réserve n'est pas divisée en
plusieurs compartiments. Il est également possible d'envisager d'autres
types d'asservissement de la rotation de la virole, en fonction de la hauteur
de matière fibreuse détectée localement au niveau de chaque conduit de
chargement. La virole 22 pourra enfin être remplacée par un système de
régulation réalisant la même fonction d'aiguillage, tel que par exemple une
pluralité de clapets de fermeture commandables électro-mécaniquement, et
permettant d'obturer les conduits de distribution à la demande.
Claims (10)
- Dispositif d'alimentation d'une machine textile du type carde ou similaire, dans lequel une cheminée de réserve (7) est alimentée en partie supérieure (7a) avec de la matière fibreuse par un dispositif de chargement pneumatique, caractérisé en ce que le dispositif de chargement comprend une pluralité de conduits de chargement (6) qui sont répartis sur toute la largeur L de la cheminée (7) , et qui ont chacun pour fonction d'alimenter en matière fibreuse la cheminée (7) , sur une portion limitée l de sa largeur L.
- Dispositif d'alimentation selon la revendication 1 caractérisé en ce que dans sa partie supérieure (7a), la cheminée de réserve (7) est divisée en une pluralité de compartiments (13) de largeur l, qui sont séparés par des cloisons étanches (14), qui sont chacun alimentés en matière fibreuse par un unique conduit de chargement (6), et au niveau desquels sont prévues des ouvertures (17) pour l'échappement de l'air de transport de la matière fibreuse.
- Dispositif d'alimentation selon la revendication 1 caractérisé en ce que la partie supérieure (7a) de la cheminée (7) est coudée.
- Dispositif d'alimentation selon la revendication 1 caractérisé en ce que le dispositif de chargement comprend un système de répartition (4) qui est alimenté en entrée par voie pneumatique avec un unique flux de matière fibreuse, qui comporte en sortie une pluralité de conduits de distribution (18a, 18b, 18c, 18d, 18e, 18f, 18g, 18h) reliés chacun à un conduit de chargement (6) , et qui a pour fonction de répartir le flux de matière fibreuse entre les différents conduits de chargement (6).
- Dispositif d'alimentation selon la revendication 4 caractérisé en ce que le système de répartition comprend des moyens d'aiguillage du flux de matière fibreuse qui ont pour fonction d'obturer tous les conduits de distribution, à l'exception de l'un d'entre eux , et ce alternativement pour chaque conduit de distribution.
- Dispositif d'alimentation selon la revendication 4 caractérisé en ce que les conduits de distribution (18a, 18b, 18c, 18d, 18e, 18f, 18g, 18h) sont répartis sur la périphérie du système de répartition (4), lequel comprend en outre un ventilateur central qui aspire la matière fibreuse à l'entrée (19) du système de répartition (4), et la refoule en direction des conduits de distribution périphériques (6).
- Dispositif d'alimentation selon les revendications 5 et 6 caractérisé en ce que les moyens d'aiguillage consistent en une virole rotative (22) qui entoure le rotor (21) du ventilateur (20) , qui comporte une ouverture (23) pour le passage de la matière fibreuse, et qui peut être positionnée en rotation de telle sorte que son ouverture (23) coïncide avec l'un (18a) quelconque des conduits de distribution, les autres conduits de distribution (18b, 18c, 18d, 18e, 18f, 18g, 18h) étant obturés par la virole.
- Dispositif d'alimentation selon la revendication 7 caractérisé en ce que la virole est entraínée en rotation continue.
- Dispositif d'alimentation selon la revendication 7 caractérisé en ce que le mouvement de rotation de la virole est incrémental avec un temps d'arrêt de la virole dans une position d'aiguillage donnée qui est identique pour tous les conduits de distribution.
- Dispositif d'alimentation selon la revendication 7 caractérisé en ce que le mouvement de rotation de la virole est incrémental avec un temps d'arrêt de la virole dans une position d'aiguillage donnée qui est variable d'un conduit de distribution à l'autre, et qui est asservi à la hauteur de matière fibreuse dans la cheminée de réserve au niveau du conduit de chargement (6) correspondant.
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| FR9504849 | 1995-04-14 |
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