EP1562871A1 - Cutting installation and method for reprocessing waste from glass yarn manufacture - Google Patents

Cutting installation and method for reprocessing waste from glass yarn manufacture

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Publication number
EP1562871A1
EP1562871A1 EP03767911A EP03767911A EP1562871A1 EP 1562871 A1 EP1562871 A1 EP 1562871A1 EP 03767911 A EP03767911 A EP 03767911A EP 03767911 A EP03767911 A EP 03767911A EP 1562871 A1 EP1562871 A1 EP 1562871A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
glass
strands
cutting
wire
drive device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03767911A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jean-Pierre Ghiretti
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saint Gobain Adfors SAS
Original Assignee
Saint Gobain Vetrotex France SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Vetrotex France SA filed Critical Saint Gobain Vetrotex France SA
Publication of EP1562871A1 publication Critical patent/EP1562871A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/10—Non-chemical treatment
    • C03B37/16—Cutting or severing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/38—Fibrous materials; Whiskers
    • C04B14/42—Glass

Definitions

  • the present invention relates to an installation for recovering waste from the manufacture of glass strands.
  • the manufacture of reinforcing glass strands results from a complex industrial process which consists in obtaining strands from molten glass threads flowing through die orifices. These threads are drawn in the form of continuous filaments, then these filaments are gathered into basic threads, which threads are then collected in the form of windings.
  • the filaments are usually coated with a sizing composition by passing over a sizing member.
  • This deposit of size is very important: on the one hand, it makes it possible to obtain the wires, on the other hand, it allows these wires to be used effectively in the production of composites.
  • Sizing has indeed the following usual functions: it protects the threads from abrasion and thus prevents their breakage during their manufacture and, possibly, during their use, it allows the association with organic and / or inorganic matters to be reinforced. , in particular by facilitating the wetting and / or impregnation of the wires with these materials. In most cases, the size also promotes adhesion between the glass and the material to be reinforced and makes it possible to obtain composites having improved mechanical properties.
  • the winding is carried out using winders, which as their name suggests, are responsible for winding the sized glass wires at very high speed. Taking into account the rotational and displacement speeds reached and as a consequence of the centrifugal force, migrations are created from the size towards the surface of the winding, these migrations being in the form of excess sizes in some places and / or gaps in others. These migrations modify the properties of the glass strands, making it difficult to market the windings as they are. On the other hand, at the end of the winding of each winding, the wire is broken and its end forms a few turns tangled in each other: this part of wire is unfit for use and must therefore be eliminated.
  • the demand for glass wire thus cut is estimated at around 5000 T / year.
  • cutting devices for glass wire are known. A distinction is thus made between cutting machines for reinforcing wire. In general, it is a rotary knife machine which is suitable for cutting strands of wire with very high cutting speeds. However, these machines and their rotary knives allow these high cutting speeds to be achieved only over a reduced range of tex and any variation, even very small, results in a modification of the cutting parameters, or even a modification of the cutting member. For glass yarns of a larger tex, cutting devices are used provided with guillotine or cleaver knives. These members can accept variations in the tex range, but are very limited in the cutting speed range. Given the inertia of the cutting system, the cutting speeds achieved are very much lower than those obtained with cutting machines with rotary knives.
  • the previous cutting systems are dedicated to a given tex value; however, in the context of the recovery of waste from in particular the peeling of windings, the user has a large number of windings whose tex values can differ from one winding to another and there n it is not possible to envisage peeling a first family of windings according to a given value of tex, then a second family of windings according to a different value of tex (smaller or larger), the system cutting must therefore be adapted to these tex value ranges regardless of the type of glass wire feed.
  • the object of the present invention is to propose a plant for the production of cut glass wire which is integrated into an existing production line and which is suitable for cutting strands of wire in a wide tex range and at speeds. high cutting.
  • the installation for producing strands of glass wire comprising a cutting unit formed by a cutting device with rotary blades and a counter blade positioned opposite said cutting device, the cutting unit being adapted to cut the glass strands when the latter pass through said unit, characterized in that the installation comprises: - a first glass strand engagement device adapted to receive said glass strands from at least one feed unit, a drive device located downstream of said first engagement device, the drive device being adapted to drive the glass strands towards the cutting unit positioned downstream of said drive device,
  • the first engagement device comprises a suction member of the venturi type
  • the drive device comprises at least two guide members positioned opposite one another, said guide members being driven in rotation in opposite directions and without sliding by a drive member, said members delimiting between - a variable space suitable for the passage of glass wires,
  • the guide members are provided with a heat exchange device allowing the temperature of said guide members to be controlled
  • At least one of the guide members comprises a device for adjusting the intensity of the pressing force exerted by said guide member on the glass strands traveling through the space defined between the members,
  • the second engagement device comprises a suction member of the venturi type
  • the evacuation device comprises a conditioning unit adapted to collect the strands of glass wire, said conditioning unit being provided with an airlock adapted to empty a determined quantity of strands of glass wire,
  • the packaging unit is provided with a cleaning device.
  • it also relates to a process for recovering waste resulting from the peeling of windings within the installation described above. which is characterized in that: at least one glass wire is introduced from at least one of the internal and / or external ends of a winding within the first engagement device,
  • the glass wire is cut into a plurality of strands within the cutting unit, the glass wire strands are extracted by gravity separation.
  • the first engagement device conveys the glass wire by suction towards the drive device
  • the glass son is guided downstream of the drive device using the second engagement device
  • strands of glass wire as a filtration or soundproofing element, or even as a carpet underlay, or even as a as mechanical reinforcement associated with a matrix of organic fibers for the manufacture of shelves, interior trim panels or the like.
  • FIG. 1 is a schematic view of the installation which is the subject of the invention
  • FIG. 2 is a perspective view of the drive device in a first position of the guide members
  • FIG. 3 is a perspective view of the drive device in a second position of the guide members
  • - Figure 4 is a perspective view on a larger scale of the guide members.
  • FIG. 1 there is shown the diagram of an installation intended to be integrated within a winding peeling installation operating continuously.
  • the windings take the name of “roving”, but it can be considered that the installation illustrated in FIG. 1 could without substantial modification be integrated into an installation operating discontinuously, this installation being simply considered as a glass wire supply unit.
  • a plurality of glass strands from a wire feed unit (winding, cake, roving ...) having dispersed tex values is routed to a first engagement device 1 shaped as a venturi.
  • a “cake” is a winding of glass fibers resulting from a fiberizing operation, this cake not having, moreover, a cylindrical shape. Thanks to the vacuum formed by the venturi, the glass strands are directed towards the drive device 2.
  • This drive device 2 is particularly suitable when it comes to integrating the installation object of the installation into a continuous process.
  • the engagement device 1 is fixed on a metal frame (not shown in the figures) and has a vacuum setting using a flow of compressed air which ensures the suction at the level of the venturi neck .
  • This drive device 2 On this chassis is mounted the drive device 2 which is shown in detail at the levels of FIGS. 2 and 3.
  • This drive device 2 mainly comprises two guide members 3, 4 positioned opposite one another and forming a jaw. Each part of this jaw is produced by a guide member 3, 4, one of the parts of the latter being secured to the chassis, the other part being articulated with respect to the chassis so as to achieve an angular movement with respect to the first fixed part.
  • the amplitude and intensity of this angular movement between the two guide members 3, 4 are adjusted by an actuator 5 of the pneumatic or hydraulic cylinder type, the rod of the cylinder being connected to the movable part of the jaw, the body of the cylinder with a fixed part secured to the chassis.
  • the glass strands from the first engagement device 1 are intended to travel within the space defined by the two parts 3, 4 of the jaw.
  • the glass strands are sandwiched between two generators each belonging to a guide member 3, 4.
  • These guide members 3, 4 shown in perspective in FIG. 4 are formed by a train of rollers, in particular cylindrical, motorized, one of the rollers is connected to a motor, the other is driven by the previous one according to a opposite direction of rotation. It can also be provided that at least one of the guide members 3, 4 is provided with a cooling member which by thermal conduction with the glass strands dissipates calories from friction.
  • the guide members consist of rollers having a peripheral surface comprising a plurality of raised areas.
  • a second engagement device 6 In the continuity of the path of the glass strands and downstream of the drive device 2 is disposed a second engagement device 6, also fixed to the frame of the installation.
  • This second device 6 is similar to the first and includes a venturi system making it possible to ensure, by suction, the recovery of the glass strands at the outlet of the drive device 2 in the direction of the cutting unit 7.
  • the second engagement device 6 will be eliminated.
  • the cutting unit 7 is of known type, it is a combination of a blade rotor 8 and a counter blade 9, the glass strands passing between the blade 8 and the counter blade 9.
  • L 'cutting unit 7 constitutes a second unit for adjusting the installation flow rate. Indeed, depending on the number of blades, their rotation speed, the cutting speed will be adapted to that of the drive device 2.
  • the other units shown in Figure 1 can be separated from the main installation. This is in particular the packaging unit 10 formed mainly by a hopper which collects the strands of glass wire which have been previously sucked from the cutting unit 7. By gravity separation, the strands of son fall into a lock. 11 situated in the lower part of the hopper, this lock 11 ensures the unloading of the strands at regular intervals to a conveyor 12 which ensures their transport to a bagging unit 13.
  • a pressurized fluid circuit compressed air for example
  • this fluid causing the hopper to be agitated and therefore the separation of the possibly agglutinated strands.
  • the strands of glass thread are particularly suitable for serving as mechanical reinforcement with mineral or organic fibers in the manufacture of tablets, plaster tiles or the like.

Abstract

The invention concerns an installation for reprocessing waste from glass yarn manufacture in particular derived from trimming of windings, comprising a first device for engaging (1) glass yarns adapted to receive said glass yarns derived from at least one feeding unit, a driving device (2) located downstream of said first engaging device (1), the driving device being adapted to drive the glass yarns towards a cutting unit (8, 9) arranged downstream of said driving device, a device for evacuating cut glass yarn strands downstream of said cutting device. The device enables yarn strands to be cut in a wide tex range.

Description

INSTALLATION ET PROCEDE DE COUPE PERMETTANT DE VALORISER DES DECHETS DE FABRICATION DE FILS DE VERRE CUTTING INSTALLATION AND METHOD FOR RECOVERING WASTE FROM THE MANUFACTURE OF GLASS WIRES
La présente invention est relative à une installation permettant de valoriser des déchets de fabrication de fils de verre.The present invention relates to an installation for recovering waste from the manufacture of glass strands.
La fabrication de fils de verre de renforcement résulte d'un processus industriel complexe qui consiste à obtenir des fils à partir de filets de verre fondu s'écoulant au travers des orifices de filières. Ces filets sont étirés sous forme de filaments continus, puis ces filaments sont rassemblés en fils de base, lesquels fils sont ensuite collectés sous forme d'enroulements.The manufacture of reinforcing glass strands results from a complex industrial process which consists in obtaining strands from molten glass threads flowing through die orifices. These threads are drawn in the form of continuous filaments, then these filaments are gathered into basic threads, which threads are then collected in the form of windings.
Avant leur rassemblement sous forme de fils, les filaments sont habituellement revêtus d'une composition d'ensimage par passage sur un organe ensimeur. Ce dépôt d'ensimage est très important : d'une part, il permet l'obtention des fils, d'autre part, il permet à ces fils d'être utilisés efficacement dans la réalisation de composites. L'ensimage a en effet les fonctions habituelles suivantes : il protège les fils de l'abrasion et évite ainsi leur casse pendant leur fabrication et, éventuellement, pendant leur utilisation, il permet l'association avec des matières organiques et/ou inorganiques à renforcer, en facilitant, notamment, le mouillage et/ou l'imprégnation des fils par ces matières. Dans la plupart des cas, l'ensimage favorise également l'adhésion entre le verre et la matière à renforcer et permet l'obtention de composites présentant des propriétés mécaniques améliorées.Before their gathering in the form of threads, the filaments are usually coated with a sizing composition by passing over a sizing member. This deposit of size is very important: on the one hand, it makes it possible to obtain the wires, on the other hand, it allows these wires to be used effectively in the production of composites. Sizing has indeed the following usual functions: it protects the threads from abrasion and thus prevents their breakage during their manufacture and, possibly, during their use, it allows the association with organic and / or inorganic matters to be reinforced. , in particular by facilitating the wetting and / or impregnation of the wires with these materials. In most cases, the size also promotes adhesion between the glass and the material to be reinforced and makes it possible to obtain composites having improved mechanical properties.
La mise sous forme d'enroulement est réalisée à l'aide de bobinoirs, qui comme leur nom l'indique, sont chargés d'enrouler à très haute vitesse les fils de verre ensimés. Compte tenu des vitesses de rotation et de déplacement atteintes et en tant que conséquence de la force centrifuge, il se crée des migrations de l'ensimage vers la surface de l'enroulement, ces migrations se présentant sous forme d'excédents d'ensimage en certains endroits et/ou des manques à d'autres. Ces migrations modifient les propriétés des fils de verre, rendant difficile la commercialisation des enroulements en l'état. D'autre part, à la fin du bobinage de chaque enroulement, le fil est cassé et son extrémité forme quelques spires embrouillées les unes dans les autres : cette partie de fil est inapte à l'utilisation et doit donc être éliminée. Afin de rendre le produit conforme aux critères de qualité et aux exigences de l'utilisateur, il est connu de procéder à une opération dite « d'épluchage » des enroulements. Cette opération consiste à débobiner partiellement les enroulements et à enlever une certaine longueur de fil de verre, et ce à la fois à partir de l'extrémité interne et/ou de l'extrémité externe de l'enroulement.The winding is carried out using winders, which as their name suggests, are responsible for winding the sized glass wires at very high speed. Taking into account the rotational and displacement speeds reached and as a consequence of the centrifugal force, migrations are created from the size towards the surface of the winding, these migrations being in the form of excess sizes in some places and / or gaps in others. These migrations modify the properties of the glass strands, making it difficult to market the windings as they are. On the other hand, at the end of the winding of each winding, the wire is broken and its end forms a few turns tangled in each other: this part of wire is unfit for use and must therefore be eliminated. In order to make the product conform to the quality criteria and the requirements of the user, it is known to carry out a so-called “peeling” operation of the windings. This operation consists in partially unwinding the windings and removing a certain length of glass wire, both from the internal end and / or from the external end of the winding.
Actuellement, les déchets de fil de verre, et particulièrement ceux issus de l'épluchage des enroulements, sont ensachés puis ces sacs contenant les amas de fil sont évacués par camion vers l'extérieur où ils sont, par exemple, stockés en carrière ou insérés au sein de tapis routiers.Currently, glass wire waste, and particularly that from the peeling of windings, is bagged and these bags containing the piles of wire are transported by truck to the outside where they are, for example, stored in the quarry or inserted within road carpets.
Compte tenu des dernières dispositions réglementaires en la matière, cette solution coûteuse n'est pas pérenne.Given the latest regulatory provisions in this area, this expensive solution is not sustainable.
Une solution permettant de valoriser ces déchets a récemment vu le jour. Il s'agit de former avec des morceaux de fil de verre d'une longueur comprise entre 60 mm et 115 mm une sorte de feutre qui sera utilisé comme élément de filtration ou d'insonorisation, ou encore comme sous-couche de moquette, ou bien sera ultérieurement imprégné d'une matrice de matière organique, lors de la fabrication de panneaux d'habillage intérieur ou de tablettes pour véhicules par exemple, ces fils de verre se substituant à des fibres végétales. Ces morceaux de fils de verre pourront aussi être mélangés avec de la matière minérale pour renforcer des carreaux ou des moulures de plâtre par exemple.A solution to recover this waste has recently emerged. It is a question of forming with pieces of glass wire of a length ranging between 60 mm and 115 mm a kind of felt which will be used like element of filtration or soundproofing, or still like under-layer of carpet, or well will subsequently be impregnated with a matrix of organic material, during the manufacture of interior trim panels or shelves for vehicles for example, these glass strings replacing vegetable fibers. These pieces of glass thread can also be mixed with mineral material to reinforce tiles or plaster moldings for example.
La demande en fil de verre ainsi coupé est estimée à environ 5000 T/an.The demand for glass wire thus cut is estimated at around 5000 T / year.
On comprend aisément que la production d'une telle quantité de fils coupés ne peut être envisagée qu'à partir d'un procédé continu de coupe qui est intégré dans le procédé précédemment décrit. En effet, pour des raisons d'optimisation de la ligne de production, il n'est pas possible d'envisager des modifications substantielles sur le procédé existant, et toute modification ne peut être opérée que si elle garantit à l'utilisateur le maintien des vitesses habituelles d'épluchage des enroulements, et ce quel que soit leur titre exprimé en tex (le tex étant le poids en grammes de 1000 mètres de fibres ou fils).It is easily understood that the production of such an amount of cut son can only be envisaged from a continuous cutting process which is integrated into the process described above. Indeed, for reasons of optimization of the production line, it is not possible to envisage substantial modifications to the existing process, and any modification can only be made if it guarantees the user the maintenance of usual peeling speeds of the windings, whatever their title expressed in tex (tex being the weight in grams of 1000 meters of fibers or threads).
Plusieurs types de dispositifs de coupe pour fil de verre sont connus. On distingue ainsi les machines de coupe pour fil de renforcement. En général, il s'agit de machine à couteaux rotatifs qui sont adaptés pour couper des brins de fil avec des vitesses de coupe très élevées. Néanmoins, ces machines et leurs couteaux rotatifs ne permettent d'atteindre ces vitesses de coupe élevées que sur une gamme réduite de tex et toute variation, même très réduite, entraîne une modification des paramètres de coupe, voire une modification de l'organe de coupe. Pour des fils de verre d'un tex plus important, on utilise des dispositifs de coupe pourvus de couteaux à guillotine ou couperet. Ces organes peuvent accepter des variations dans la gamme de tex, mais sont très limités dans la plage de vitesse de coupe. Compte tenu de l'inertie du système de coupe, les vitesses de coupe atteintes sont très nettement inférieures à celles obtenues avec les machines de coupe à couteaux rotatifs.Several types of cutting devices for glass wire are known. A distinction is thus made between cutting machines for reinforcing wire. In general, it is a rotary knife machine which is suitable for cutting strands of wire with very high cutting speeds. However, these machines and their rotary knives allow these high cutting speeds to be achieved only over a reduced range of tex and any variation, even very small, results in a modification of the cutting parameters, or even a modification of the cutting member. For glass yarns of a larger tex, cutting devices are used provided with guillotine or cleaver knives. These members can accept variations in the tex range, but are very limited in the cutting speed range. Given the inertia of the cutting system, the cutting speeds achieved are very much lower than those obtained with cutting machines with rotary knives.
Les systèmes de coupe précédents sont dédiés à une valeur de tex donnée ; or, dans le cadre de la valorisation des déchets issus notamment de l'épluchage d'enroulements, l'utilisateur dispose d'un grand nombre d'enroulements dont les valeurs de tex peuvent différer d'un enroulement à l'autre et il n'est pas possible d'envisager l'épluchage d'une première famille d'enroulements selon une valeur donnée de tex, puis d'une seconde famille d'enroulements selon une valeur de tex différente (plus petite ou plus grande), le système de coupe doit donc être adapté à ces plages de valeurs de tex quel que soit le type d'alimentation en fil de verre. La présente invention à pour but de proposer une installation de production de fil de verre coupé qui s'intègre au sein d'une ligne de production existante et qui soit adaptée à couper des brins de fil dans une plage de tex étendue et selon des vitesses de coupe élevées.The previous cutting systems are dedicated to a given tex value; however, in the context of the recovery of waste from in particular the peeling of windings, the user has a large number of windings whose tex values can differ from one winding to another and there n it is not possible to envisage peeling a first family of windings according to a given value of tex, then a second family of windings according to a different value of tex (smaller or larger), the system cutting must therefore be adapted to these tex value ranges regardless of the type of glass wire feed. The object of the present invention is to propose a plant for the production of cut glass wire which is integrated into an existing production line and which is suitable for cutting strands of wire in a wide tex range and at speeds. high cutting.
L'installation de production de brins de fil de verre selon l'invention comportant une unité de coupe formée d'un dispositif de coupe à lames rotatives et d'une contre lame positionnée en regard dudit dispositif de coupe, l'unité de coupe étant adaptée pour couper les fils de verre lorsque ces derniers cheminent au travers de ladite unité, caractérisée en ce que l'installation comporte : - un premier dispositif d'engagement des fils de verre adapté pour recevoir lesdits fils de verre issus d'au moins une unité d'alimentation, un dispositif d'entraînement situé en aval dudit premier dispositif d'engagement, le dispositif d'entraînement étant adapté pour entraîner les fils de verre vers l'unité de coupe positionnée en aval dudit dispositif d'entraînement,The installation for producing strands of glass wire according to the invention comprising a cutting unit formed by a cutting device with rotary blades and a counter blade positioned opposite said cutting device, the cutting unit being adapted to cut the glass strands when the latter pass through said unit, characterized in that the installation comprises: - a first glass strand engagement device adapted to receive said glass strands from at least one feed unit, a drive device located downstream of said first engagement device, the drive device being adapted to drive the glass strands towards the cutting unit positioned downstream of said drive device,
- un dispositif d'évacuation des brins de fils de verre coupés en aval de l'unité de coupe. Grâce à ces dispositions, il est possible d'obtenir des brins de fil de verre dans une plage de tex étendue et selon des vitesses de coupe élevées.- a device for evacuating strands of cut glass son downstream of the cutting unit. Thanks to these provisions, it is possible to obtain strands of glass wire in a wide tex range and at high cutting speeds.
Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - le premier dispositif d'engagement comporte un organe d'aspiration de type venturi,In preferred embodiments of the invention, it is also possible to have recourse to one and / or the other of the following arrangements: the first engagement device comprises a suction member of the venturi type,
- le dispositif d'entraînement comporte au moins deux organes de guidage positionnés en regard l'un de l'autre, lesdits organes de guidage étant entraînés en rotation selon des sens opposés et sans glissement par un organe d'entraînement, lesdits organes délimitant entre-eux un espace variable adapté pour le passage des fils de verre,- The drive device comprises at least two guide members positioned opposite one another, said guide members being driven in rotation in opposite directions and without sliding by a drive member, said members delimiting between - a variable space suitable for the passage of glass wires,
- les organes de guidage sont pourvus d'un dispositif d'échange thermique permettant le contrôle de la température desdits organes de guidage,the guide members are provided with a heat exchange device allowing the temperature of said guide members to be controlled,
- l'un au moins des organes de guidage comporte un dispositif de réglage de l'intensité de la force de pressage exercée par ledit organe de guidage sur les fils de verre cheminant au travers de l'espace délimité entre les organes,at least one of the guide members comprises a device for adjusting the intensity of the pressing force exerted by said guide member on the glass strands traveling through the space defined between the members,
- elle est munie d'un second dispositif d'engagement positionné entre l'unité de coupe et le dispositif d'entraînement, - le second dispositif d'engagement comporte un organe d'aspiration de type venturi,- it is provided with a second engagement device positioned between the cutting unit and the drive device, - the second engagement device comprises a suction member of the venturi type,
- le dispositif d'évacuation comporte une unité de conditionnement adaptée pour recueillir les brins de fil de verre, ladite unité de conditionnement étant pourvue d'un sas adapté pour vidanger une quantité déterminée de brins de fil de verre,the evacuation device comprises a conditioning unit adapted to collect the strands of glass wire, said conditioning unit being provided with an airlock adapted to empty a determined quantity of strands of glass wire,
- l'unité de conditionnement est pourvue d'un dispositif de décolmatage Selon un autre aspect de l'invention, celle-ci vise également un procédé de valorisation des déchets résultant de l'épluchage d'enroulements au sein de l'installation précédemment décrite qui se caractérise en ce que : - on introduit au moins un fil de verre issu de l'une au moins des extrémités interne et/ou externe d'un enroulement au sein du premier dispositif d'engagement,- the packaging unit is provided with a cleaning device. According to another aspect of the invention, it also relates to a process for recovering waste resulting from the peeling of windings within the installation described above. which is characterized in that: at least one glass wire is introduced from at least one of the internal and / or external ends of a winding within the first engagement device,
- on procède à la coupe du fil de verre en une pluralité de brins au sein de l'unité de coupe, on extrait les brins de fil de verre par séparation gravitaire. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - entre la phase d'introduction du fil de verre au sein du premier dispositif d'engagement et la phase de coupe du fil, on procède au réglage de la vitesse de circulation du fil de verre cheminant dans l'espace délimité entre les deux organes de guidage du dispositif d'entraînement et on extrait le fil de verre en aval du dispositif d'entraînement, - on détermine le débit de brins de fils coupés en ajustant d'une part, les paramètres de réglage du dispositif d'entraînement et d'autre part, les paramètres de réglage de l'unité de coupe, notamment en fonction de sa vitesse de rotation et du nombre d'organes de coupe,- The glass wire is cut into a plurality of strands within the cutting unit, the glass wire strands are extracted by gravity separation. In preferred embodiments of the invention, it is optionally possible to have recourse to one and / or the other of the following arrangements: between the phase of introduction of the glass strand within the first device engagement and the wire cutting phase, the speed of circulation of the glass wire running in the space delimited between the two guide members of the drive device is adjusted and the glass wire is extracted downstream of the drive device, - the flow rate of strands of cut son is determined by adjusting on the one hand, the adjustment parameters of the drive device and on the other hand, the adjustment parameters of the cutting unit, in particular by depending on its speed of rotation and the number of cutting members,
- le premier dispositif d'engagement véhicule le fil de verre par aspiration vers le dispositif d'entraînement,the first engagement device conveys the glass wire by suction towards the drive device,
- on guide le fils de verre en aval du dispositif d'entraînement à l'aide du deuxième dispositif d'engagement,- the glass son is guided downstream of the drive device using the second engagement device,
- on procède à une mise en dépression de l'unité de conditionnement,- the packaging unit is placed under vacuum,
- la mise en dépression de l'unité de conditionnement est renversée lors des opérations décolmatage.- the vacuuming of the packaging unit is reversed during unclogging operations.
Selon encore un autre aspect de l'invention, celle-ci vise également l'utilisation des brins de fil de verre en tant qu'élément de filtration ou d'insonorisation, ou encore comme sous-couche de moquette, ou bien encore en tant que renfort mécanique associé à une matrice de fibres organiques pour la fabrication de tablettes, de panneaux d'habillage intérieur ou similaires.According to yet another aspect of the invention, it also relates to the use of strands of glass wire as a filtration or soundproofing element, or even as a carpet underlay, or even as a as mechanical reinforcement associated with a matrix of organic fibers for the manufacture of shelves, interior trim panels or the like.
Selon encore un autre aspect de l'invention, celle-ci vise également l'utilisation des brins de fil de verre en tant que renfort mécanique associé à des matières minérales pour la fabrication de carreaux ou de moulures de plâtre ou similaires. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'une de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins : - la figure 1 est une vue schématique de l'installation objet de l'invention,According to yet another aspect of the invention, it also relates to the use of strands of glass wire as mechanical reinforcement associated with mineral materials for the manufacture of plaster tiles or moldings or the like. Other characteristics and advantages of the invention will appear during the following description of one of its embodiments, given by way of nonlimiting example, with reference to the accompanying drawings. In the drawings: FIG. 1 is a schematic view of the installation which is the subject of the invention,
- la figure 2 est une vue en perspective du dispositif d'entraînement dans une première position des organes de guidage,FIG. 2 is a perspective view of the drive device in a first position of the guide members,
- la figure 3 est une vue en perspective du dispositif d'entraînement dans une seconde position des organes de guidage, - la figure 4 est une vue en perspective et à plus grande échelle des organes de guidage.- Figure 3 is a perspective view of the drive device in a second position of the guide members, - Figure 4 is a perspective view on a larger scale of the guide members.
Sur la figure 1 , on a représenté le schéma d'une installation destinée à être intégrée au sein d'une installation d'épluchage d'enroulements fonctionnant de manière continue. Dans ce type d'installation, les enroulements prennent le nom de « roving », mais on peut considérer que l'installation illustrée en figure 1 pourrait sans modification substantielle être intégrée dans une installation fonctionnant de manière discontinue, cette installation étant simplement considérée comme une unité d'alimentation en fils de verre.In Figure 1, there is shown the diagram of an installation intended to be integrated within a winding peeling installation operating continuously. In this type of installation, the windings take the name of “roving”, but it can be considered that the installation illustrated in FIG. 1 could without substantial modification be integrated into an installation operating discontinuously, this installation being simply considered as a glass wire supply unit.
Ainsi, une pluralité de fils de verre issus d'une unité d'alimentation en fil (enroulement, gâteau, roving...) présentant des valeurs de tex dispersées est acheminée vers un premier dispositif d'engagement 1 conformé en venturi.Thus, a plurality of glass strands from a wire feed unit (winding, cake, roving ...) having dispersed tex values is routed to a first engagement device 1 shaped as a venturi.
Un « gâteau » est un enroulement de fibres de verre issues d'une opération de fibrage, ce gâteau ne présentant pas, par une ailleurs, une forme cylindrique. Grâce à la dépression formée par le venturi, les fils de verre sont dirigés vers le dispositif d'entraînement 2. Ce dispositif d'entraînement 2 est particulièrement adapté lorsqu'il s'agit d'intégrer l'installation objet de l'installation dans un procédé continu.A “cake” is a winding of glass fibers resulting from a fiberizing operation, this cake not having, moreover, a cylindrical shape. Thanks to the vacuum formed by the venturi, the glass strands are directed towards the drive device 2. This drive device 2 is particularly suitable when it comes to integrating the installation object of the installation into a continuous process.
Le dispositif d'engagement 1 est fixé sur un châssis métallique (non représenté sur les figures) et dispose d'une mise en dépression à l'aide d'un flux d'air comprimé qui assure l'aspiration au niveau du col du venturi.The engagement device 1 is fixed on a metal frame (not shown in the figures) and has a vacuum setting using a flow of compressed air which ensures the suction at the level of the venturi neck .
Sur ce châssis est monté le dispositif d'entraînement 2 qui est représenté en détail aux niveaux des figures 2 et 3. Ce dispositif d'entraînement 2 comporte principalement deux organes de guidage 3, 4 positionnés en regard l'un de l'autre et formant une mâchoire. Chacune des parties de cette mâchoire est réalisée par un organe de guidage 3, 4, l'une des parties de cette dernière étant solidaire du châssis, l'autre partie étant articulée par rapport au châssis de manière à réaliser un mouvement angulaire par rapport à la première partie fixe. L'amplitude et l'intensité de ce mouvement angulaire entre les deux organes de guidage 3, 4 sont réglées par un actionneur 5 du type vérin pneumatique ou hydraulique, la tige du vérin étant reliée à la partie mobile de la mâchoire, le corps du vérin à une partie fixe solidaire du châssis.On this chassis is mounted the drive device 2 which is shown in detail at the levels of FIGS. 2 and 3. This drive device 2 mainly comprises two guide members 3, 4 positioned opposite one another and forming a jaw. Each part of this jaw is produced by a guide member 3, 4, one of the parts of the latter being secured to the chassis, the other part being articulated with respect to the chassis so as to achieve an angular movement with respect to the first fixed part. The amplitude and intensity of this angular movement between the two guide members 3, 4 are adjusted by an actuator 5 of the pneumatic or hydraulic cylinder type, the rod of the cylinder being connected to the movable part of the jaw, the body of the cylinder with a fixed part secured to the chassis.
On comprend que les fils de verre issus du premier dispositif d'engagement 1 (positionné en aval de l'unité de l'alimentation) sont destinés à cheminer au sein de l'espace délimité par les deux parties 3, 4 de la mâchoire.It is understood that the glass strands from the first engagement device 1 (positioned downstream of the power supply unit) are intended to travel within the space defined by the two parts 3, 4 of the jaw.
Les fils de verre sont enserrés entre deux génératrices appartenant chacune à un organe de guidage 3, 4.The glass strands are sandwiched between two generators each belonging to a guide member 3, 4.
Ces organes de guidage 3, 4 représentés en perspective au niveau de la figure 4 sont formés par un train de rouleaux, notamment cylindriques, motorisés, l'un des rouleaux est relié à un moteur, l'autre est mené par le précédent selon un sens de rotation contraire. On peut prévoir également que l'un au moins des organes de guidage 3, 4 est pourvu d'un organe de refroidissement qui par conduction thermique avec les fils de verre dissipe des calories issues du frottement.These guide members 3, 4 shown in perspective in FIG. 4 are formed by a train of rollers, in particular cylindrical, motorized, one of the rollers is connected to a motor, the other is driven by the previous one according to a opposite direction of rotation. It can also be provided that at least one of the guide members 3, 4 is provided with a cooling member which by thermal conduction with the glass strands dissipates calories from friction.
En variante, les organes de guidage sont constitués par des rouleaux comportant une surface périphérique comportant une pluralité de zones en relief.Alternatively, the guide members consist of rollers having a peripheral surface comprising a plurality of raised areas.
En fonction de la vitesse de rotation du train de rouleaux 3, 4, il est possible d'adapter la vitesse de passage, et donc le débit en fil de verre.Depending on the speed of rotation of the train of rollers 3, 4, it is possible to adapt the speed of passage, and therefore the flow rate of glass thread.
On revient maintenant à la figure 1.We now return to Figure 1.
Dans la continuité du cheminement des fils de verre et en aval du dispositif d'entraînement 2 est disposé un deuxième dispositif d'engagement 6, également fixé sur le châssis de l'installation. Ce deuxième dispositif 6 est similaire au premier et comporte un système venturi permettant d'assurer par aspiration la reprise des fils de verre en sortie du dispositif d'entraînement 2 en direction de l'unité de coupe 7. En fonction de la configuration de l'installation, et en particulier dans le cas où l'unité de coupe 7 serait très proche de la sortie du dispositif d'entraînement 2, on supprimera le deuxième dispositif d'engagement 6.In the continuity of the path of the glass strands and downstream of the drive device 2 is disposed a second engagement device 6, also fixed to the frame of the installation. This second device 6 is similar to the first and includes a venturi system making it possible to ensure, by suction, the recovery of the glass strands at the outlet of the drive device 2 in the direction of the cutting unit 7. Depending on the configuration of the installation, and in particular in the case where the cutting unit 7 is very close to the output of the drive device 2, the second engagement device 6 will be eliminated.
L'unité de coupe 7 est de type connu, il s'agit de l'association d'un rotor à lames 8 et d'une contre lame 9, les fils de verre passant entre la lame 8 et la contre lame 9. L'unité de coupe 7 constitue une seconde unité permettant de régler le débit de l'installation. En effet, en fonction du nombre de lames, de leur vitesse de rotation, la vitesse de coupe sera adaptée à celle du dispositif d'entraînement 2. Les autres unités représentées en figure 1 peuvent être dissociées de l'installation principale. Il s'agit notamment de l'unité de conditionnement 10 formée principalement par une trémie qui collecte les brins de fil de verre qui ont été préalablement aspirés de l'unité de coupe 7. Par séparation gravitaire, les brins de fils tombent dans une écluse 11 située en partie basse de la trémie, cette écluse 11 assure à intervalles réguliers le déchargement des brins vers un convoyeur 12 qui assure leur transport vers une unité d'ensachage 13.The cutting unit 7 is of known type, it is a combination of a blade rotor 8 and a counter blade 9, the glass strands passing between the blade 8 and the counter blade 9. L 'cutting unit 7 constitutes a second unit for adjusting the installation flow rate. Indeed, depending on the number of blades, their rotation speed, the cutting speed will be adapted to that of the drive device 2. The other units shown in Figure 1 can be separated from the main installation. This is in particular the packaging unit 10 formed mainly by a hopper which collects the strands of glass wire which have been previously sucked from the cutting unit 7. By gravity separation, the strands of son fall into a lock. 11 situated in the lower part of the hopper, this lock 11 ensures the unloading of the strands at regular intervals to a conveyor 12 which ensures their transport to a bagging unit 13.
Pour éviter le colmatage de la trémie on utilise un circuit de fluide sous pression (air comprimé par exemple), ce fluide provoquant une agitation de la trémie et donc le décollement des brins éventuellement agglutinés. Les brins de fil de verre sont particulièrement adaptés pour servir de renfort mécanique avec des fibres minérales ou organiques dans la fabrication de tablette, de carreaux de plâtre ou similaires. To avoid clogging of the hopper, a pressurized fluid circuit (compressed air for example) is used, this fluid causing the hopper to be agitated and therefore the separation of the possibly agglutinated strands. The strands of glass thread are particularly suitable for serving as mechanical reinforcement with mineral or organic fibers in the manufacture of tablets, plaster tiles or the like.

Claims

REVENDICATIONS
1. Installation de production de brins de fil de verre comportant une unité de coupe formée d'un dispositif de coupe à lames rotatives et d'une contre lame positionnée en regard dudit dispositif de coupe, l'unité de coupe étant adaptée pour couper les fils de verre lorsque ces derniers cheminent au travers de ladite unité, caractérisée en ce que l'installation comporte :1. Installation for the production of strands of glass wire comprising a cutting unit formed by a cutting device with rotary blades and a counter blade positioned opposite said cutting device, the cutting unit being adapted to cut the glass son when the latter pass through said unit, characterized in that the installation comprises:
- un premier dispositif d'engagement des fils de verre adapté pour recevoir lesdits fils de verre issus d'au moins une unité d'alimentation, un dispositif d'entraînement situé en aval dudit premier dispositif d'engagement, le dispositif d'entraînement étant adapté pour entraîner les fils de verre vers l'unité de coupe positionnée en aval dudit dispositif d'entraînement, - un dispositif d'évacuation des brins de fil de verre coupés en aval de l'unité de coupe.- A first device for engaging the glass strands adapted to receive said glass strands coming from at least one supply unit, a drive device located downstream of said first engagement device, the drive device being suitable for driving the glass strands towards the cutting unit positioned downstream of said driving device, - a device for discharging the strands of glass wire cut downstream from the cutting unit.
2. Installation selon la revendication 1 , caractérisée en ce que le premier dispositif d'engagement comporte un organe d'aspiration de type venturi.2. Installation according to claim 1, characterized in that the first engagement device comprises a suction member of the venturi type.
3. Installation selon la revendication 1 , caractérisée en ce que le dispositif d'entraînement comporte au moins deux organes de guidage positionnés en regard l'un de l'autre, lesdits organes de guidage étant entraînés en rotation selon des sens opposés et sans glissement par un organe d'entraînement, lesdits organes délimitant entre-eux un espace variable adapté pour le passage des fils de verre. 3. Installation according to claim 1, characterized in that the drive device comprises at least two guide members positioned opposite one another, said guide members being driven in rotation in opposite directions and without sliding by a drive member, said members delimiting between them a variable space suitable for the passage of glass son.
4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que les organes de guidage sont pourvus d'un dispositif d'échange thermique permettant le contrôle de la température desdits organes de guidage.4. Installation according to claim 3, characterized in that the guide members are provided with a heat exchange device for controlling the temperature of said guide members.
5. Installation selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que l'un au moins des organes de guidage comporte un dispositif de réglage de l'intensité de la force de pressage exercée par ledit organe de guidage sur les fils de verre cheminant au travers de l'espace délimité entre les organes.5. Installation according to one of claims 3 or 4, characterized in that at least one of the guide members comprises a device for adjusting the intensity of the pressing force exerted by said guide member on the son of glass running through the space defined between the organs.
6. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est munie d'un second dispositif d'engagement positionné entre l'unité de coupe et le dispositif d'entraînement. 6. Installation according to any one of the preceding claims, characterized in that it is provided with a second engagement device positioned between the cutting unit and the drive device.
7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que le second dispositif d'engagement comporte un organe d'aspiration de type venturi.7. Installation according to claim 6, characterized in that the second engagement device comprises a suction member of the venturi type.
8. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif d'évacuation comporte une unité de conditionnement adaptée pour recueillir les brins de fil de verre, ladite unité de conditionnement étant pourvue d'un sas adapté pour vidanger une quantité déterminée de brins de fil de verre.8. Installation according to any one of the preceding claims, characterized in that the evacuation device comprises a conditioning unit adapted to collect the strands of glass wire, said conditioning unit being provided with an airlock adapted to drain a specified quantity of strands of glass wire.
9. Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'unité de conditionnement est pourvue d'un dispositif de décolmatage. 9. Installation according to claim 8, characterized in that the conditioning unit is provided with an unclogging device.
10. Procédé de valorisation des déchets résultant de l'épluchage d'enroulements au sein d'une installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que :10. Method for recovering waste resulting from the peeling of windings within an installation according to any one of claims 1 to 9, characterized in that:
- on introduit au moins un fil de verre issu de l'une au moins des extrémités interne et/ou externe d'un enroulement au sein du premier dispositif d'engagement,at least one glass wire is introduced from at least one of the internal and / or external ends of a winding within the first engagement device,
- on procède à la coupe du fil de verre en une pluralité de brins au sein de l'unité de coupe on extrait les brins de fil de verre par séparation gravitaire. - The glass wire is cut into a plurality of strands within the cutting unit the glass wire strands are extracted by gravity separation.
11. Procédé de valorisation selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'entre la phase d'introduction du fil de verre au sein du premier dispositif d'engagement et la phase de coupe du fil, on procède au réglage de la vitesse de circulation du fil de verre cheminant dans l'espace délimité entre les deux organes de guidage du dispositif d'entraînement et on extrait le fil de verre en aval du dispositif d'entraînement. 11. Recovery method according to claim 10, characterized in that between the phase of introduction of the glass wire into the first engagement device and the wire cutting phase, the circulation speed is adjusted glass wire passing through the space delimited between the two guide members of the drive device and the glass wire is extracted downstream from the drive device.
12. Procédé selon la revendication 11 , caractérisé en ce que l'on détermine le débit de brins de fils coupés en ajustant d'une part, les paramètres de réglage du dispositif d'entraînement et d'autre part, les paramètres de réglage de l'unité de coupe, notamment en fonction de sa vitesse de rotation et du nombre d'organes de coupe. 12. Method according to claim 11, characterized in that the flow rate of cut strands of wire is determined by adjusting on the one hand, the adjustment parameters of the drive device and on the other hand, the adjustment parameters of the cutting unit, in particular as a function of its speed of rotation and the number of cutting members.
13. Procédé selon la revendication 11 , caractérisé en ce que le premier dispositif d'engagement véhicule le fil de verre par aspiration vers le dispositif d'entraînement. 13. Method according to claim 11, characterized in that the first engagement device conveys the glass strand by suction towards the drive device.
14. Procédé selon l'une des revendications 10 à 13, caractérisé en ce qu'on guide le fils de verre en aval du dispositif d'entraînement à l'aide du deuxième dispositif d'engagement.14. Method according to one of claims 10 to 13, characterized in that the glass son is guided downstream of the drive device using the second engagement device.
15. Procédé selon l'une des revendications 10 à 14, caractérisé en ce qu'on procède à une mise en dépression de l'unité de conditionnement.15. Method according to one of claims 10 to 14, characterized in that one proceeds to a depression of the packaging unit.
16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que la mise en dépression de l'unité de conditionnement est renversée lors des opérations décolmatage.16. The method of claim 15, characterized in that the vacuuming of the packaging unit is reversed during unclogging operations.
17. Utilisation des brins de fil de verre, obtenus par la mise en œuvre du procédé selon l'une des revendications 10 à 16 en tant qu'élément de filtration ou d'insonorisation, ou encore comme sous-couche de moquette, ou bien encore en tant que renfort mécanique associé à une matrice de matières organiques pour la fabrication de tablettes, de panneaux d'habillage intérieur ou similaires. 17. Use of strands of glass thread, obtained by implementing the method according to one of claims 10 to 16 as a filtration or soundproofing element, or even as a carpet underlay, or else also as a mechanical reinforcement associated with a matrix of organic materials for the manufacture of tablets, interior trim panels or the like.
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