EP1881938A1 - Installation de manutention de non-tisses comprenant un convoyeur aspirant - Google Patents

Installation de manutention de non-tisses comprenant un convoyeur aspirant

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Publication number
EP1881938A1
EP1881938A1 EP06743594A EP06743594A EP1881938A1 EP 1881938 A1 EP1881938 A1 EP 1881938A1 EP 06743594 A EP06743594 A EP 06743594A EP 06743594 A EP06743594 A EP 06743594A EP 1881938 A1 EP1881938 A1 EP 1881938A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
installation
conveyor
perforations
holes
air
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Withdrawn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
EP06743594A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Frédéric Bernard
François VANDEPLASSCHE
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.)
VANDEPLASSCHE, FRANCOIS
Original Assignee
Pierre Putz & Cie Ets
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 Pierre Putz & Cie Ets filed Critical Pierre Putz & Cie Ets
Publication of EP1881938A1 publication Critical patent/EP1881938A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H29/00—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles
    • B65H29/26—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles by dropping the articles
    • B65H29/32—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles by dropping the articles from pneumatic, e.g. suction, carriers

Definitions

  • Non-woven handling facility comprising a suction conveyor
  • the invention relates to the handling of nonwovens.
  • ISO International Organization for Standardization
  • non-woven fabric "manufactured sheet, consisting of directionally or randomly oriented fibers or webs of fibers, bound together by friction and / or cohesion and / or adhesion, excluding paper and products obtained by weaving, knitting, tufting, seaming incorporating binding yarns or filaments, or felts by wet embossing, whether or not they are needled ".
  • the nonwoven is a "sheet or veil of natural fibers and / or manufactured fibers or filaments, excluding paper, which have not been woven and which can be linked together in different ways. "
  • the most fragile non-woven fabrics are the non-woven cellulosic fabrics from which the absorbent pads for body hygiene (underpads, diapers for babies or adults) are made.
  • these absorbent pads, made of pure cellulosic fiber had a substantial thickness (of the order of a centimeter, or more), proportional to their capacity for absorption of liquids.
  • the invention aims to provide an installation for handling nonwovens, including the most fragile, without damage to them.
  • the invention proposes a nonwoven handling facility, comprising:
  • a main conveyor provided with at least one perforated conveyor belt having an opposite lower face and an upper face;
  • An air extraction device comprising:
  • this box placed in the vicinity of the conveyor belt on the side of its upper face, this box comprising a lower wall pierced with holes in line with the perforations in the conveyor belt, this box defining longitudinally several compartments separated by an oblique partition;
  • This installation makes it possible to obtain a fast and damage-free handling of nonwovens, and in particular to palletize them for packaging purposes.
  • the main conveyor comprises a plurality of adjacent parallel conveyor belts.
  • the partition walls between two adjacent compartments of the same box are inclined relative to the longitudinal direction by an angle of between 30 ° and 60 °.
  • the or each conveyor belt may be provided with at least one longitudinal row of perforations, the or each box having in its bottom wall, at the right of the row of perforations in the conveyor belt, at least one longitudinal row of holes. .
  • the perforations and holes are for example circular contour; furthermore, according to one embodiment, the diameter of the holes is approximately twice the diameter of the perforations. In practice, the diameter of the perforations is for example about 10 mm, while the diameter of the holes is about 20 mm. Moreover, according to one embodiment, the holes define a double pitch of the pitch defined by the perforations.
  • Each row of perforations or holes comprises for example two lines of perforations or holes arranged in staggered rows. These characteristics contribute, in combination, to maintain substantially constant air flow through the conveyor belt during its movement.
  • the installation comprises several adjacent boxes whose compartments form transverse rows, the air extraction device comprising, for each row of compartment, a duct module connected to each compartment of this row.
  • each duct module also comprising a venting mouth can adopt: - a closed position in which the extraction of air in the module is enabled, and
  • a lifting table can be arranged under the main conveyor for the collection of nonwovens and their palletization.
  • a feed conveyor may be arranged upstream of the main conveyor, this feed conveyor partially overlapping the main conveyor, below it, so as to ensure a continuous transfer of the nonwovens to the main conveyor.
  • the blower is, for example, arranged to generate an air flow rate of approximately 25,000 m 3 / h, this flow rate being distributed between the various caissons (more precisely between the different compartments) to ensure a substantially homogeneous suction over the assembly. of the main conveyor.
  • FIG. 1 is a side elevational view of a non-woven material handling installation according to the invention
  • Figure 2 is a partial elevation view in cross section of the installation of Figure 1, along the sectional plane II-II
  • Figure 3 is a top plan view of the installation of Figure 1
  • Fig. 4 is an enlarged top plan view of the plant of Fig.
  • Figures 5a and 5b are schematic plan views showing the superposition of the perforations in a conveyor belt and holes in the corresponding box in two successive positions of the conveyor belt, respectively;
  • Figures 6 to 8 are partial schematic side elevational views of the installation of Figure 1, illustrating successive operations of a handling method implemented by the installation of Figure 1;
  • Figure 9 is a view similar to Figures 6 to 8, illustrating a different procedure;
  • Fig. 10 is an enlarged view of the detail identified by inset X in Fig. 9;
  • FIGS. 11 and 12 are views similar to FIG. 4, which illustrate the operations of the handling method illustrated in FIGS. 6 and 7, respectively;
  • Fig. 13 is a view similar to Fig. 4, illustrating the procedure of Fig. 9;
  • Figure 14 is a graph showing.
  • FIG. 1 shows a nonwoven handling installation 1 2, designed in particular to enable the palletization of nonwovens 2 from a manufacturing line 3 (only the outline of which is drawn in FIG. upstream of the installation 1.
  • This manufacturing line 3 may include, for conventional operations of opening, carding, lapping, needling, " calendering and cutting of nonwovens, one or more openers, a card, a lapper, a needling machine, a grille and a shear.
  • the nonwovens 2, presented and defined in the introduction of the application, are in the form of flat articles, which may have various shapes depending on their subsequent use, obtained by example by punching to obtain predetermined left contours or by simple cutting to obtain rectangular contours.
  • flat is meant an article whose thickness is small in front of the width and / or the length, but it should be noted that this thickness is not necessarily constant.
  • nonwovens 2 whose handling is described are in the form of rectangular plies. Note that in the present application, the term "non-woven" is used indifferently to describe the material constituting the article, and the article itself.
  • the installation 1 comprises a frame 4 provided with vertical pillars 5 rigidly fixed to the ground and supporting, at man's height, crosspieces 6, 7 horizontally on which is mounted a main conveyor 8 aspiring , comprising four adjacent parallel endless belts 9, each stretched on the one hand, between a drive roller 10, common to the four belts 9 and rotatably mounted at a distal end of the frame 4 and, on the other hand, a roller follower 11 mounted transversely, freely rotatable, at a proximal end of the frame 4.
  • the follower rollers 11 are mounted cantilevered on a proximal crosspiece 6, the motor roll 10 being cantilevered on a distal cross member 7.
  • the driving roller 10 driven by a motor 12 controlled by a control unit (not shown), drives the belts 9 in circulation in a longitudinal direction L perpendicular to the crosspieces 6, 7.
  • the frame 4 defines, between its pillars 5 and its crosspieces 6, 7, below the main conveyor 8, a useful volume 13 in which is disposed a scissor lift table 14, embedded in a reserve 15 formed in the ground.
  • This table 14 has an upper plate 16, whose height is adjustable by means of a hydraulic jack 17 controlled by the control unit, and on which a pallet 18 on which the nonwovens 2 are stacked, as will be described. below. As can be seen in FIG.
  • the pallet 18 is simultaneously represented in a high position, close to the main conveyor 8 (position adopted at the beginning of the stack of the nonwovens 2), and a low position, close to the ground (Adopted when the stack of nonwovens 2 has reached the desired height for packaging and that the pallet 18 is ready to be supported by a forklift Fenwick® type to be routed to a conditioning unit).
  • the cross separating the two positions of the pallet 18 schematically represents the course of the upper plate 16.
  • Each conveyor belt 9 has an upper strand 19 and a lower strand 20 substantially horizontal, which define between them an intermediate space 21 whose utility will appear below.
  • the lower strand 20 has a bottom face 22, facing the ground, and an opposite upper face 23 facing the intermediate space 21.
  • Each conveyor belt 9 is further perforated. Specifically, each band 9 has several parallel rows of perforations 24 which extend longitudinally along its length.
  • two of the conveyor belts 9, situated laterally outwardly of the main conveyor 8 each comprise four rows of perforations 24 grouped in two pairs in the vicinity of lateral edges 25, 26 of the band 9, while the two central 9 conveyor belts, located between the preceding, each comprise five parallel rows of perforations 24, substantially equidistant from each other.
  • the supply conveyor 27 has an inclined central portion 29 through which the fleeces of nonwoven 2 resting on the conveyor 27, extended by a distal portion 30 extending horizontally below and in the vicinity of the conveyor 27, pass. a proximal portion 31 of the main conveyor 8, to allow the continuous transfer of nonwoven webs
  • the installation 1 furthermore comprises an auxiliary conveyor 32, mounted on the carriage 28 at a proximal end thereof, in order to ensure the continuous transfer of the nonwoven webs. 2 from the production line 3 to the supply conveyor 27.
  • the auxiliary conveyor 32 is mounted on a bracket 33 fixed (permanently or removably) on the legs of the carriage 28.
  • the auxiliary conveyor 32 and the supply conveyor 27 are conventional conveyors, in the sense that the nonwoven webs 2 simply rest by gravity on conveyor belts of these conveyors, the driving of the webs being ensured by sufficient friction at the interface between the layers and the conveyor belts.
  • the main conveyor 8 operates according to a different principle, the nonwoven webs 2 being pressed against the lower strand 20 of a conveyor belt 9, or, as the case may be, the lower strands 20 of several adjacent conveyor belts 9 , in the hypothesis for example where the transverse dimension of the web 2 is such that it overlaps several conveyor belts 9.
  • the contact between the nonwoven web 2 and the conveyor belt 9 is ensured by suction, that is to say by means of an upward flow of air passing through the nonwoven web 2 together (it is thus possible to utilizes the porosity of the nonwoven) and the perforations 24 in the conveyor belt 9.
  • the air stream is created by means of an air extraction device 34 which comprises a plurality of parallelepipedal parallelepipedic caissons arranged longitudinally in the intermediate space 21 between the upper and lower strands 19 of the strips 9. More specifically, in the illustrated embodiment, these boxes 35 are grouped pair by pair, each pair being assigned to a strip 9 being arranged in the intermediate space 21 defined by it.
  • Each box 35 has a bottom wall 36, an upper wall 37, two side walls 38, 39, a proximal end wall ; 40 and a distal end wall 41.
  • the two boxes 35 of the same pair are arranged with their bottom wall 36 in the vicinity of the upper face 23 of the lower strand 20 of the conveyor belt 9. More exactly, the relative position of each box 35 and the conveyor belt 9 is such that the lower strand 20 is in contact with the lower wall 35, the upper face 23 sliding longitudinally against the latter during the driving of the band 9.
  • the two boxes 35 are arranged such that their respective opposite side walls 38, 39 extend parallel and in the vicinity lateral edges 25, 26 of the lower run 20 of the conveyor belt 9, as shown in FIG. 4.
  • each caisson 35 is pierced with holes 42 which, taking into account the relative position of the caisson 35 and the band 9, are in line with the perforations 24. More precisely, the lower wall 36 has several parallel longitudinal rows. of holes 42, which extend over the entire length of the box 35.
  • the number of rows of holes 42 is equal to the number of rows of perforations 24 in the corresponding conveyor belt 9, each row of holes 42 being located in line with a row of perforations 24.
  • the boxes 35 of the pairs assigned to the outer conveyor belts 9 are identical and have, in their lower wall 36, two rows of holes 42 which extend longitudinally along the side walls 38, 39.
  • the boxes 35 of the pairs allocated to the central conveyor belts 9 are different, one being provided in its lower wall 36 with two rows of holes 42 while the other, wider, is provided in its lower wall 36 with three rows of holes 42.
  • each row of perforations 24 consists of two parallel parallel lines of perforations 24 with a circular profile of diameter D arranged in staggered rows, the lines being separated by a spacing E and each having a pitch P constant between two perforations 24 successive.
  • each row of holes 42 in the caissons 35 consists of two parallel parallel lines of holes 42 with a circular profile arranged in staggered rows. lines being separated by the same spacing E as the perforation lines 24, while the pitch P 'between two successive holes 42 is greater than or equal to the pitch P between the perforations 24 (according to one embodiment, the pitch P' is twice the not P) and that the diameter D 'of the holes 42 is greater than or equal to the diameter D of the perforations 24
  • the diameter D ' is double the diameter D.
  • the air extraction device 34 further comprises a network 43 of ducts connected to each caisson 35 and a blower 44 generating in the ducts a flow of air entering through the lower walls 36 of the caissons 35 and evacuated by a exit 45 located in height.
  • each box 35 is subdivided longitudinally into several compartments 35a to 35e (five in the illustrated embodiment) separated two by two by oblique partitions 46, that is to say at both vertical and forming with the longitudinal direction a non-right angle, preferably between 30 ° and 60 °.
  • the partitions 46 are distributed uniformly longitudinally, so that the compartments 35a-35e of the same box 35 all have the same volume.
  • the partitions 46 of the narrowest caissons 35 (with two rows of holes 42) have a more pronounced inclination than those of the widest caissons 35 (with three rows of holes 42), so that that the junctions between the partitions 46 of the same transverse row and the side walls 38, 39 corresponding boxes 35 are all located in the same transverse plane T.
  • the partitions 46 of the caissons 35 narrower with the longitudinal direction L form an angle ⁇ of about 45 °, while the walls of the widest boxes form with it an angle ⁇ 'of about 60 °. The utility of such a provision will appear later in the description.
  • the ductwork network 43 comprises a main duct 47 which extends longitudinally in height with respect to the main conveyor 8 and at a proximal end of which the blower 44 is mounted.
  • the ductwork network 43 further comprises several (five in the illustrated embodiment) modules 48 of parallel ducts, arranged transversely above the main conveyor 8 and which each comprise: a main sheath 49, having a central portion 50 extending transversely at a distance above the conveyor 8, extended by a lateral portion 51 bent opening into the main conduit 47, and
  • the respective diameters of the main sheath 49 and the secondary sheaths 52 are chosen so that the air flow rate is substantially identical in all the compartments 35a-35e of the same transverse row.
  • the duct network 43 is designed so that the air flow is substantially the same in all the compartments 35a-35e of the same box.
  • each duct module 48 is equipped with a vent opening 53 formed by a duct trunk opening on the one hand into the lateral portion 51 of the main duct 49. and secondly in the open air, the mouth 53 being provided with a movable valve 53a adapted to adopt, on control of the control unit, a closed position (shown in dashed lines in the figure 1) in which it closes the mouth 53, thus activating the extraction of air in the corresponding row of compartments 35a-35e, and an open position (shown in phantom in FIG. 1) in which it vents free the main sheath 49, thus deactivating the extraction of air in this same row.
  • the control unit is programmed to control the closing or opening of each valve 53a independently of the others, so as to activate or deactivate the extraction of air in each row of compartments 35a-35e independently of the other rows. As a result, within the same box 35 the air extraction can be cut off independently in each compartment 35a-35e.
  • the blower creates an upward flow of air which, passing firstly through the lower walls 36 of the caissons 35, passes through the sheaths 53, 49 and through the conduit 47 before being thereafter discharged through the outlet 45.
  • a depression is created on either side of each conveyor belt 9, the pressure that prevails on the side of its upper face 23 (that is to say in the boxes 35) being lower than the (atmospheric) pressure prevailing on the side of its lower face 22.
  • a first operation is to bring each nonwoven 2 to a load station 54 located in line with the lower face 22 of the or conveyor belts 9, at the proximal end of the main conveyor 8 ( Figure 6). This operation is carried out by means of the auxiliary conveyor 32, and then of the supply conveyor 27. At the loading station 54, the nonwoven 2 is taken between at least one conveyor belt 9 and the distal portion 30, horizontal, of the conveyor. supply 27, so that the transfer of the nonwoven 2 of the supply conveyor 27 to the main conveyor 8 is ensured continuously.
  • a first photocell 55 disposed near a side edge of the conveyor 8, slightly below the level of the bottom face 22, detects the presence of each nonwoven 2.
  • a second operation consists, while maintaining active extraction of air (that is to say by maintaining the depression) in each compartment 35a-35e, to jointly drive the conveyor belts 9 so as to move the nonwoven 2 from the charging station 54 to a discharge station 56 offset from the charging station 54 towards the distal end of the conveyor 8.
  • the discharge station 56 is located at a distance from the load station 54 such that at the moment when the nonwoven 2 reaches the discharge station 56, the Next non-woven 2 has not yet reached the load station 54, and thus still rests on the supply conveyor 27.
  • the arrival of the nonwoven 2 at the discharge station 56 is detected by a second photocell 57, similar to the first. More precisely, the second photocell 57 detects the passage of a transverse rear edge 58 of the nonwoven 2.
  • the control unit controls the stopping of the conveyor belts 9 (by stopping the motor 12) and the cutting of the air extraction (in opening the mouths 53).
  • the equalization of the pressures on either side of the lower strand causes the nonwoven 2 to separate from the lower face 22 and its fall by gravity on the pallet 18.
  • the extraction of air is then again activated, and the sequence described above is repeated for the next nonwoven.
  • a stack 59 of nonwoven 2 superimposed.
  • the control unit controls a sequential lowering of the upper plate 16 of the lifting table 14, so as to keep the fall height of the nonwovens 2 on the stack 59 from the conveyor belt 9 constant.
  • This procedure makes it possible to form a vertical stack 59 of nonwovens 2, and whatever their size (provided of course that this size does not exceed that of the main conveyor 8), without changing the parameters of the 14, since the rear edge 58 of the nonwovens 2 is chosen for reference, these edges 58 being systematically joined during the constitution of the stack 59. It is preferable, to prevent the formation of folds on the nonwoven 2 during its fall on the stack 59, not to cut the air extraction simultaneously in all compartments 35a-35e, but successively row by row, starting from the transverse row of compartments 35a closest to the proximal end of the conveyor 8. In this way, the nonwoven 2 dissociates progressively from the conveyor 8, starting from its rear edge 58.
  • the height of the lifting table 14 is preferably adjusted so that the rear edge 58 of the nonwoven 2 touches the top of the stack 59 even before the separation of the nonwoven 2 from the conveyor 8 is completed.
  • the load station 54 is shifted towards the distal end of the conveyor 8, to the point that for some sizes of nonwoven 2 several of them can be transported simultaneously by the main conveyor 8, one behind the other.
  • the arrival of the nonwoven 2 at the discharge station 56 can be detected in the same manner as before, either by moving the second photocell 57 to place it at the rear edges 58 of the stack 59 to be formed, or without moving the cell 57, but providing a delay between the moment when it detects the passage of the trailing edge 58, and the moment when the Conveyor belts 9 are stopped, this delay being equal to the quotient of the distance longitudinally separating the vertical plane in which the detection takes place and the vertical plane containing the rear edges 58 of the nonwovens 2 of the stack 59, by the linear speed of moving bands 9.
  • the operation of separating the nonwoven 2 differs from the preceding procedure in that the extraction of air is only cut in the transverse rows of compartments (35c to 35e in FIG. 13) on which the non-woven 2 -woven 2 encroaches. Otherwise, the next nonwoven 2, not yet reached the discharge station 56, will be prematurely detached from the conveyor 8, which is not desirable.
  • the cutoff of the air extraction can be carried out simultaneously in all the compartments 35c-35e on which the nonwoven 2 encroaches, or, preferably, successively row by row starting from the row of compartments 35c to the right of which is the rear edge 58 of the nonwoven 2, so as to progressively separate the nonwoven 2 of the conveyor 8.
  • the limit of the suction zone of the nonwoven 2 has a profile of sawtooth whose tips are close to a front edge 60 of the nonwoven 2, which prevents the separation of an entire pan of the nonwoven 2 parallel to the front edge 60, and allows, during the reactivation of the extraction of air, once again completely joining the nonwoven 2 to the conveyor 8, without forming folds or beads on the nonwoven 2.
  • the inclination of the partitions 46 has another advantage.
  • the presence of the nonwoven 2 influences the flow of air through the lower wall 36 of the box 25 to the right of which it is, by a well known phenomenon of pressure drop (this phenomenon is inversely proportional to the porosity of the nonwoven 2).
  • the inclination of the partitions 46 makes it possible to prevent the variations in pressure from one compartment 35a to the other 35b from causing the nonwoven 2 to straddle these two compartments 35a, 35b with stresses liable to damage it. .
  • FIG. 14 shows, for an installation 1 having the parameters of Table 1, a curve C1 representing the maximum porosity of the nonwovens that can be supported, as a function of their basis weight. It can be deduced from this curve that any nonwoven whose doublet (weight, porosity) is in the zone under the curve (this zone appears grayed in the figure) can be supported. In contrast, any nonwoven whose doublet (weight, porosity) is above the curve will tend to fall under its own weight.
  • the parameters in Table 2 allow, like those in Table 1, to handle the majority of nonwovens (with a grammage of between 5 g / m 2 and 3000 g / m 2 , for a porosity of 10 % and 90%); however, with respect to the parameters of Table 1, these parameters will be able to handle nonwovens of a higher grammage with equal porosity, as shown by the curve C2 drawn (partially) in dashed lines in FIG.
  • a non-woven manufacturing line comprises a large number of machines (openers, carders, lappers, etc.) each performing a particular operation (opening fibers, carding for obtaining a veil covering of the veil, etc.).
  • the modification of the parameters of these machines makes it possible to obtain a large variety of nonwovens, either in rolls or in panels.
  • the installation 1 which has just been described is sufficiently flexible in its operation to allow the handling, transport and palletizing of a large majority of nonwoven panels from such a production line, while known methods and installations require a systematic adaptation, for each type of nonwoven, the handling means implemented.
  • the invention is of course not limited to the embodiment which has just been provided by way of example. Many variants are possible. It is notably possible to modify the parameters listed above, for example the diameter of the perforations and holes, their number, their arrangement, the length and the number of caissons, the flow of the blower, to adapt the installation to the handling of no -woven very specific, that is to say whose weight and / or porosity are outside the ranges indicated above.
  • the installation comprises only one device 34 for extracting air, including a blower 44 for the whole of the main conveyor 8
  • provision can be made alternatively several independent devices, including a blower for each transverse row of compartments.
  • the procedure described above can be reproduced by simple programming of the control unit.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Belt Conveyors (AREA)

Abstract

Installation (1) de manutention de non-tissés (2) , comprenant: - un convoyeur principal (8) muni d'au moins une bande transporteuse (9) perforée présentant une face inférieure (22) et une face supérieure (23) opposées; - des moyens d'entraînement (10, 12) de ladite bande transporteuse (9) suivant une direction longitudinale (L); - un dispositif (34) d'extraction d'air comprenant: - un caisson (35) placé au voisinage de la bande transporteuse (9) du côté de sa face supérieure (23), ce caisson (35) comprenant une paroi inférieure (36) percée de trous (42) au droit des perforations (24) dans la bande transporteuse (9), ce caisson (35) définissant longitudinalement plusieurs compartiments (35a-35e) séparés par une cloison (46) oblique; - une soufflerie (44) raccordée à chaque compartiment (35a-35e) pour produire dans celui-ci un courant d'air ascendant au travers de la paroi inférieure (36); - des moyens (53) pour activer ou désactiver l'extraction d'air indépendamment dans chaque compartiment (35a-35e).

Description

Installation de manutention de non-tissés comprenant un convoyeur aspirant
L'invention a trait à la manutention des non-tissés. L'Organisation internationale de normalisation (ISO) donne, dans sa norme ISO 9092, la définition suivante du non-tissé : « feuille manufacturée, constituée de voile ou de nappe de fibres orientées directionnellement ou au hasard, liées par friction et/ou cohésion, et/ou adhésion, à l'exclusion du papier et des produits obtenus par tissages, tricotages, tuftages, couturages incorporant des fils ou filaments de liage ou feutrés par foulage humide, qu'ils soient ou non aiguilletés ».
Pour l'Association Américaine des non-tissés (IWDA), le non-tissé est une « feuille ou un voile de fibres naturelles et/ou de fibres ou filaments manufacturés, exclusion faite du papier, qui n'ont pas été tissés et qui peuvent être liés entre eux de différentes façons ».
Ces définitions, gui permettent de distinguer le non- tissé à la fois du papier et du tissu, se révèlent toutefois insuffisantes pour décrire la diversité des non- tissés que l'on rencontre aujourd'hui dans tous types d'industrie, depuis le bâtiment ou l'automobile, où des plaques de fibres minérales (généralement à base de fibres de verre) dont l'épaisseur peut atteindre plusieurs centimètres et le grammage plusieurs centaines de g/m2, sont utilisées comme isolant phonique ou thermique, jusqu'à la fabrication de pansements stériles, où l'on utilise plutôt des non-tissés à base de fibres naturelles cellulosiques, généralement d'une épaisseur inférieure au millimètre et d'un grammage inférieur à 50 g/m2.
La porosité, la résistance mécanique, notamment à la traction et au déchirement, dues à la nature et à la cohésion des fibres, varient grandement d'un non-tissé à l'autre. Parmi les non-tissés les plus fragiles, citons les non-tissés cellulosiques à partir desquels sont fabriqués les matelas absorbants pour l'hygiène corporelle (alèses, couches-culottes pour bébés ou pour adultes) . II y a quelques années, ces matelas absorbants, constitués de fibre cellulosique pure, présentaient une épaisseur conséquente (de l'ordre du centimètre, ou plus), proportionnelle à leur capacité d'absorption des liquides. L'avènement des polymères superabsorbants (tels que proposés par la société ATOFINA sous les marques AQUA KEEP® et NORSOCRYL®) , a permis d'affiner ces matelas à des épaisseurs de l'ordre du millimètre, tout en réduisant la cohésion à sec des fibres cellulosiques auxquelles ces polymères sont ajoutés. II en résulte un non-tissé extrêmement poreux et friable. Des exemples de non-tissés de ce type sont fournis notamment par les brevets américains US-4, 704, 112, US-5,147,343, US-5, 149,335 et US-6, 551, 436.
Il y a peu encore, la fabrication d'un tel non-tissé et son inclusion dans le produit fini (par exemple une couche-culotte) étaient réalisées en continu sur une chaîne unique de production.
On constate que, suite aux réaménagements industriels récemment opérés, la fabrication du non-tissé est désormais fréquemment séparée de son inclusion dans le produit fini, ce qui rend nécessaires la manutention et le conditionnement du non-tissé en vue de son acheminement en tant que produit intermédiaire vers le site de production final . Compte tenu de son extrême fragilité, le non-tissé du type décrit ci-dessus doit être manipulé avec d'infinies précautions, ce qui rend inexploitables les installations connues dans lesquelles des robots munis de pinces saisissent des articles à l'extrémité d'une chaîne de production pour les empiler en vue de leur conditionnement .
Il reste la main d'œuvre humaine, mais, compte tenu des précautions nécessaires à la manutention des non- tissés les plus fragiles elle se révèle incapable de suivre les cadences de production.
L'invention vise à proposer une installation permettant la manutention des non-tissés, y compris les plus fragiles, sans dommage pour ceux-ci.
A cet effet, l'invention propose une installation de manutention de non-tissés, comprenant :
— un convoyeur principal muni d'au moins une bande transporteuse perforée présentant une face inférieure et une face supérieure opposées ;
— des moyens d'entraînement de ladite bande transporteuse suivant une direction longitudinale ;
— un dispositif d'extraction d'air comprenant :
- un caisson placé au voisinage de la bande transporteuse du côté de sa face supérieure, ce caisson comprenant une paroi inférieure percée de trous au droit des perforations dans la bande transporteuse, ce caisson définissant longitudinalement plusieurs compartiments séparés par une cloison oblique ;
- une soufflerie raccordée à chaque compartiment pour produire dans celui-ci un courant d'air ascendant au travers de la paroi inférieure ;
- des moyens pour activer ou désactiver l'extraction d'air indépendamment dans chaque compartiment.
Cette installation permet d'obtenir une manutention à la fois rapide et sans dommage des non-tissés, et notamment la mise en palette de ceux-ci en vue de leur conditionnement .
Suivant un mode de réalisation, le convoyeur principal comprend plusieurs bandes transporteuses parallèles adjacentes . A titre d'exemple, les cloisons de séparation entre deux compartiments adjacents d'un même caisson sont inclinées, par rapport à la direction longitudinale, d'un angle compris entre 30° et 60°. Par ailleurs, la ou chaque bande transporteuse peut être munie d'au moins une rangée longitudinale de perforations, le ou chaque caisson présentant dans sa paroi inférieure, au droit de la rangée de perforations dans la bande transporteuse, au moins une rangée longitudinale de trous.
Les perforations et les trous sont par exemple à contour circulaire ; en outre, suivant un mode de réalisation, le diamètre des trous est double environ du diamètre des perforations. En pratique, le diamètre des perforations est par exemple de 10 mm environ, tandis que le diamètre des trous est de 20 mm environ. Par ailleurs, suivant un mode de réalisation, les trous définissent un pas double du pas défini par les perforations . Chaque rangée de perforations ou de trous comprend par exemple deux lignes de perforations ou de trous disposés en quinconce. Ces caractéristiques contribuent, en combinaison, à maintenir sensiblement constant le débit d'air traversant la bande transporteuse au cours de son déplacement . Suivant un mode de réalisation, l'installation comprend plusieurs caissons adjacents dont les compartiments forment des rangées transversales, le dispositif d'extraction d'air comportant, pour chaque rangée de compartiment, un module de gaines reliées à chaque compartiment de cette rangée.
Ces modules sont par exemple reliés à un conduit principal commun raccordé à la soufflerie, chaque module de gaines comprenant par ailleurs une bouche de mise à l'air libre pouvant adopter : - une position fermée dans laquelle l'extraction d'air dans le module est activée, et
— une position ouverte dans laquelle l'extraction d'air dans le module est désactivée.
Une table élévatrice peut être disposée sous le convoyeur principal pour le recueil des non-tissés et leur mise sur palette.
Un convoyeur d'alimentation peut être disposé en amont du convoyeur principal, ce convoyeur d'alimentation chevauchant partiellement le convoyeur principal, au- dessous de celui-ci, de sorte à assurer un transfert continu des non-tissés vers le convoyeur principal.
Enfin, la soufflerie est par exemple agencée pour générer un débit d'air de 25 000 m3/h environ, ce débit étant réparti entre les différents caissons (plus précisément entre les différents compartiments) pour assurer une aspiration sensiblement homogène sur l'ensemble du convoyeur principal.
D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue d'élévation de côté d'une installation de manutention de non-tissés suivant 1 ' invention ; la figure 2 est une vue d'élévation partielle en coupe transversale de l'installation de la figure 1, suivant le plan de coupe II-II ; la figure 3 est une vue en plan de dessus de l'installation de la figure 1 ; la figure 4 est une vue en plan de dessus agrandie de l'installation de la figure 3 ; les figures 5a et 5b sont des vues schématiques en plan montrant la superposition des perforations dans une bande transporteuse et des trous dans le caisson correspondant, dans deux positions successives de la bande transporteuse, respectivement ; les figures 6 à 8 sont des vues schématiques partielles d'élévation de côté de l'installation de la figure 1, illustrant des opérations successives d'un procédé de manutention mis en œuvre par l'installation de la figure 1 ; la figure 9 est une vue analogue aux figures 6 à 8, illustrant un mode opératoire différent ; la figure 10 est une vue agrandie du détail identifié par l'encart X sur la figure 9 ; - les figures 11 et 12 sont des vues similaires à la figure 4, gui illustrent les opérations du procédé de manutention illustrées sur les figures 6 et 7, respectivement ; la figure 13 est une vue similaire à la figure 4, illustrant le mode opératoire de la figure 9 ; la figure 14 est un graphique montrant . une courbe de la porosité maximale des non-tissés pris en charge, en fonction de leur grammage, pour une configuration particulière de l'installation. Sur la figure 1 est représentée une installation 1 de manutention de non-tissés 2, conçue notamment pour permettre la palettisation de non-tissés 2 en provenance d'une ligne de fabrication 3 (dont seul le contour est tracé sur la figure 1) située en amont de l'installation 1.
Cette ligne de fabrication 3 peut notamment inclure, pour les opérations classiques d'ouverture, de cardage, de nappage, d'aiguilletage," de calandrage et de découpe des non-tissés, une ou plusieurs ouvreuses, une carde, une nappeuse, une aiguilleteuse, une calandre ainsi qu'une cisaille.
Les non-tissés 2, présentés et définis en introduction de la demande, se présentent sous la forme d'articles plats, qui peuvent présenter des formes variées en fonction de leur utilisation ultérieure, obtenues par exemple par poinçonnage pour obtenir des contours gauches prédéterminés ou par simple découpe pour obtenir des contours rectangulaires. Par « plat », on entend un article dont l'épaisseur est faible devant la largeur et/ou la longueur, mais il est à noter que cette épaisseur n'est pas forcément constante.
Dans ce qui suit, on suppose que les non-tissés 2 dont on décrit la manutention se présentent sous la forme de nappes rectangulaires . On notera que dans la présente demande, le terme « non-tissé » est indifféremment employé pour décrire le matériau constituant l'article, et l'article lui-même.
Comme cela est visible sur la figure 1, l'installation 1 comporte un bâti 4 muni de piliers 5 verticaux rigidement fixés au sol et soutenant, à hauteur d'homme, des traverses 6, 7 horizontales sur lesquelles est monté un convoyeur principal 8 aspirant, comprenant quatre bandes transporteuses sans fin 9 parallèles adjacentes, chacune tendue d'une part, entre un rouleau moteur 10, commun aux quatre bandes 9 et monté transversalement en rotation à une extrémité distale du bâti 4 et, d'autre part, un rouleau suiveur 11 monté transversalement, libre en rotation, à une extrémité proximale du bâti 4. Comme cela est visible sur la figure 3, les rouleaux suiveurs 11 sont montés en porte-à-faux sur une traverse proximale 6, le rouleau moteur 10 étant quant à lui monté en porte-à- faux sur une traverse distale 7.
Le rouleau moteur 10, mu par un moteur 12 commandé par une centrale de contrôle (non représentée) , entraîne les bandes 9 en circulation suivant une direction longitudinale L perpendiculaire aux traverses 6, 7.
Le bâti 4 délimite, entre ses piliers 5 et ses traverses 6, 7, au-dessous du convoyeur principal 8, un volume utile 13 dans lequel est disposée une table élévatrice 14 à ciseaux, encastrée dans une réserve 15 ménagée en creux dans le sol. Cette table 14 présente un plateau supérieur 16, dont la hauteur est réglable au moyen d'un vérin hydraulique 17 commandé par la centrale de contrôle, et sur lequel repose une palette 18 sur laquelle sont empilés les non-tissés 2, comme cela sera décrit ci-après. Comme on l'aperçoit sur la figure 1, la palette 18 est représentée simultanément dans une position haute, proche du convoyeur principal 8 (position adoptée au début de l'empilement des non-tissés 2), et une position basse, proche du sol (adoptée lorsque la pile de non-tissés 2 a atteint la hauteur souhaitée pour le conditionnement et que la palette 18 est prête à être prise en charge par un chariot élévateur de type Fenwick® pour être acheminée vers une unité de conditionnement) . La croix séparant les deux positions de la palette 18 représente schématiquement la course du plateau supérieure 16.
Chaque bande transporteuse 9 présente un brin supérieur 19, ainsi qu'un brin inférieur 20 sensiblement horizontal, qui définissent entre eux un espace intermédiaire 21 dont l'utilité apparaîtra ci-après. Le brin inférieur 20 présente une face inférieure 22, tournée vers le sol, et une face supérieure 23 opposée tournée vers l'espace intermédiaire 21. Chaque bande transporteuse 9 est en outre perforée. Plus précisément, chaque bande 9 présente plusieurs rangées parallèles de perforations 24 qui s'étendent longitudinalement sur toute sa longueur.
Comme cela est visible sur la figure 4, deux des bandes transporteuses 9, situés latéralement vers l'extérieur du convoyeur principal 8, comportent chacune quatre rangées de perforations 24 regroupées en deux paires au voisinage de bords latéraux 25, 26 de la bande 9, tandis que les deux bandes transporteuses 9 centrales, situées entre les précédentes, comportent chacune cinq rangées parallèles de perforations 24, sensiblement équidistantes les unes des autres.
Comme cela est visible sur la figure 1, l'installation
1 comporte par ailleurs un convoyeur d'alimentation 27 monté sur un chariot 28 mobile muni de roues et disposé en amont du convoyeur principal 8 , dans la continuité de celui-ci. Plus précisément, le convoyeur d'alimentation 27 présente une portion centrale 29 inclinée, par laquelle transitent les nappes de non-tissé 2 reposant sur le convoyeur 27, prolongée par une portion distale 30 qui s'étend horizontalement au-dessous et à proximité d'une portion proximale 31 du convoyeur principal 8, pour permettre le transfert en continu des nappes de non-tissé
2 du convoyeur d'alimentation 27 au convoyeur principal 8, comme on le verra ci-après. Suivant un mode de réalisation illustré sur la figure 1, l'installation 1 comporte en outre un convoyeur auxiliaire 32, monté sur le chariot 28 à une extrémité proximale de celui-ci, afin d'assurer le transfert continu des nappes en non-tissé 2 depuis la ligne de fabrication 3 au convoyeur d'alimentation 27. Comme cela est visible sur la figure 1, le convoyeur auxiliaire 32 est monté sur une potence 33 fixée (à demeure ou de manière amovible) sur des pieds du chariot 28.
Le convoyeur auxiliaire 32 et le convoyeur d'alimentation 27 sont des convoyeurs classiques, dans le sens où les nappes de non-tissé 2 reposent simplement par gravité sur des bandes transporteuses de ces convoyeurs, l'entraînement des nappes étant assuré par une friction suffisante à l'interface entre les nappes et les bandes transporteuses.
En revanche, le convoyeur principal 8 fonctionne suivant un principe différent, les nappes de non-tissé 2 étant plaquées contre le brin inférieur 20 d'une bande transporteuse 9, ou, selon les cas, les brins inférieurs 20 de plusieurs bandes transporteuses 9 adjacentes, dans l'hypothèse par exemple où la dimension transversale de la nappe 2 est telle qu'elle chevauche plusieurs bandes transporteuses 9.
Le contact entre la nappe 2 de non-tissé et la bande transporteuse 9 est assuré par aspiration, c'est-à-dire au moyen d'un courant d'air ascendant traversant conjointement la nappe 2 de non-tissé (on met ainsi à profit la porosité du non-tissé) et les perforations 24 dans la bande transporteuse 9. Le courant d'air est créé au moyen d'un dispositif d'extraction d'air 34 qui comprend une pluralité de caissons 35 parallélépipédiques parallèles disposés longitudinalement dans l'espace intermédiaire 21 entre les brins supérieur 19 et inférieur 20 des bandes 9. Plus précisément, dans le mode de réalisation illustré, ces caissons 35 sont groupés deux à deux par paires, chaque paire étant attribuée à une bande 9 en étant disposée dans l'espace intermédiaire 21 défini par celle-ci . Chaque caisson 35 comporte une paroi inférieure 36, une paroi supérieure 37, deux parois latérales 38, 39, une paroi d'extrémité proximale; 40 et une paroi d'extrémité distale 41.
Les deux caissons 35 d'une même paire sont disposés avec leur paroi inférieure 36 au voisinage de la face supérieure 23 du brin inférieur 20 de la bande transporteuse 9. Plus exactement, la position relative de chaque caisson 35 et de la bande transporteuse 9 est telle que le brin inférieur 20 se trouve au contact de la paroi inférieure 35, la face supérieure 23 glissant longitudinalement contre celle-ci lors de l'entraînement de la bande 9.
Par ailleurs, les deux caissons 35 sont disposés de telle sorte que leurs parois latérales respectives opposées 38, 39 s'étendent parallèlement et au voisinage de bords latéraux 25, 26 du brin inférieur 20 de la bande transporteuse 9, comme cela est représenté sur la figure 4.
La paroi inférieure 36 de chaque caisson 35 est percée de trous 42 qui, compte tenu de la position relative du caisson 35 et de la bande 9, se trouvent au droit des perforations 24. Plus précisément, la paroi inférieure 36 présente plusieurs rangées longitudinales parallèles de trous 42, qui s'étendent sur toute la longueur du caisson 35.
Le nombre de rangées de trous 42 est égal au nombre de rangées de perforations 24 dans la bande transporteuse 9 correspondante, chaque rangée de trous 42 étant située au droit d'une rangée de perforations 24. Comme cela est visible sur la figure 4 notamment, les caissons 35 des paires attribuées aux bandes transporteuses 9 extérieures sont identiques et présentent, dans leur paroi inférieure 36, deux rangées de trous 42 qui s'étendent longitudinalement le long des parois latérales 38, 39.
Par contre, les caissons 35 des paires attribuées aux bandes transporteuses centrales 9 sont différents, l'un étant muni dans sa paroi inférieure 36 de deux rangées de trous 42 tandis que l'autre, plus large, est muni dans sa paroi inférieure 36 de trois rangées de trous 42.
Comme cela est visible notamment sur les figures 5a et 5b, chaque rangée de perforations 24 est constituée de deux lignes parallèles adjacentes de perforations 24 à profil circulaire de diamètre D disposées en quinconce, les lignes étant séparées par un entraxe E et présentant chacune un pas P constant entre deux perforations 24 successives.
De même, chaque rangée de trous 42 dans les caissons 35 est constituée de deux lignes parallèles adjacentes de trous 42 à profil circulaire disposées en quinconce, les lignes étant séparées du même entraxe E que les lignes de perforations 24, tandis que le pas P' entre deux trous 42 successifs est supérieur ou égal au pas P entre les perforations 24 (suivant un mode de réalisation, le pas P' est double du pas P) et que le diamètre D' des trous 42 est supérieur ou égal au diamètre D des perforations 24
(suivant un mode de réalisation, le diamètre D' est double du diamètre D) .
De la sorte, et comme cela est illustré sur les figures 5a et 5b, quelle que soit la position relative de la bande transporteuse 9 et du caisson 35, il existe toujours une perforation 24 en regard d'un trou 42 (figure 5a) , ou deux perforations 24 à cheval sur un même trou 42 (figure 5b), et la section du courant d'air ascendant (représenté par les flèches F sur la figure 10) traversant conjointement la bande transporteuse 9 et la paroi inférieure 36 du caisson 35 est sensiblement constante.
En outre, et comme cela est aussi illustré sur les figures 5a et 5b, quelle que soit la position relative de la bande transporteuse 9 et du caisson 35, il existe toujours une partie pleine de la bande 9 au regard d'un trou 42, ce qui permet de maintenir par aspiration la bande transporteuse 9 contre la paroi inférieure 36 des caissons 35. Il n'est donc pas nécessaire, pour garantir la planéité de la bande 9 et s'affranchir ainsi de son poids propre, de la mettre sous une tension longitudinale excessive par écartement des rouleaux 10 et 11, une telle tension ayant pour conséquence l'apparition indésirable de contraintes mécaniques dans le bâti 4 et dans la bande 9, nuisibles au bon fonctionnement de l'installation 1.
Le dispositif d'extraction d'air 34 comporte en outre un réseau 43 de gaines raccordées à chaque caisson 35 ainsi qu'une soufflerie 44 générant dans les gaines une circulation d'air entrant par les parois inférieures 36 des caissons 35 et évacué par une sortie 45 située en hauteur .
Comme cela est visible sur les figures 3 et 4, chaque caisson 35 est subdivisé longitudinalement en plusieurs compartiments 35a à 35e (cinq dans le mode de réalisation illustré) séparés deux à deux par des cloisons obliques 46, c'est-à-dire à la fois verticales et formant avec la direction longitudinale un angle non droit, de préférence compris entre 30° et 60°.
Les cloisons 46 sont réparties de manière uniforme longitudinalement, de telle sorte que les compartiments 35a-35e d'un même caisson 35 aient tous le même volume. Comme cela est visible sur la figure 4, les cloisons 46 des caissons 35 les plus étroits (à deux rangées de trous 42) présentent une inclinaison plus prononcée que celles des caissons 35 les plus larges (à trois rangées de trous 42) , de manière que les jonctions entre les cloisons 46 d'une même rangée transversale et les parois latérales 38, 39 des caissons 35 correspondants soient toutes situées dans un même plan transversal T. Ainsi, dans le mode de réalisation illustré, les cloisons 46 des caissons 35 les plus étroits forment avec la direction longitudinale L un angle α de 45° environ, tandis que les cloisons des caissons les plus larges forment avec celle-ci un angle α' de 60° environ. L'utilité d'une telle disposition apparaîtra plus loin dans la description.
Comme cela est illustré sur les figures 1 à 3, le réseau 43 de gaines comprend un conduit principal 47 qui s'étend longitudinalement en hauteur par rapport au convoyeur principal 8 et à une extrémité proximale duquel est montée la soufflerie 44.
Le réseau 43 de gaines comprend en outre plusieurs (cinq dans le mode de réalisation illustré) modules 48 de gaines, parallèles, disposés transversalement au-dessus du convoyeur principal 8 et qui comprennent chacun : - une gaine principale 49, ayant une portion centrale 50 qui s'étend transversalement à une certaine distance au-dessus du convoyeur 8, prolongée par une portion latérale 51 coudée débouchant dans le conduit principal 47, et
- plusieurs (cinq dans le mode de réalisation illustré) gaines secondaires 52 qui relient tous les compartiments semblables 35a-35e d'une même rangée transversale à la gaine principale 49. Comme cela est visible sur la figure 2, les gaines 52 débouchent dans les caissons 35 par l'une de ses parois latérales 38, 39. La distribution des cinq gaines secondaires 52 vers les huit caissons 35 est effectuée comme suit : les six caissons centraux 35 sont raccordés deux à deux à la gaine principale 49 au moyen de trois gaines secondaires 52, qui s'étendent dans des interstices entre les bandes transporteuses 9 et sont branchées conjointement sur deux caissons adjacents 35 au moyen d'un raccord en T, tandis que chacun des caissons 35 latéraux est raccordé à la gaine principale 49 au moyen d'une gaine secondaire 52 propre. Les diamètres respectifs de la gaine principale 49 et des gaines secondaires 52 sont choisis pour que le débit d'air soit sensiblement identique dans tous les compartiments 35a-35e d'une même rangée transversale. En outre, le réseau 43 de gaines est conçu pour que le débit d'air soit sensiblement le même dans tous les compartiments 35a-35e d'un même caisson.
Comme cela est partiellement visible sur la figure 1, chaque module 48 de gaines est équipé d'une bouche 53 de mise à l'air libre formée par un tronc de conduit débouchant d'une part dans la portion latérale 51 de la gaine principale 49 et d'autre part à l'air libre, la bouche 53 étant munie d'un clapet mobile 53a apte à adopter, sur commande de la centrale de contrôle, une position fermée (représentée en pointillés sur la figure 1) dans laquelle elle obture la bouche 53, activant ainsi l'extraction d'air dans la rangée correspondante de compartiments 35a-35e, et une position ouverte (représentée en traits mixtes sur la figure 1) dans laquelle elle met à l'air libre la gaine principale 49, désactivant ainsi l'extraction d'air dans cette même rangée .
La centrale de contrôle est programmée pour commander la fermeture ou l'ouverture de chaque clapet 53a indépendamment des autres, de sorte à activer ou désactiver l'extraction d'air dans chaque rangée de compartiments 35a-35e indépendamment des autres rangées. Il en résulte qu'au sein d'un même caisson 35 l'extraction d'air peut être coupée indépendamment dans chaque compartiment 35a-35e.
Ainsi, dans la position fermée des clapets 53a, la soufflerie crée un courant d'air ascendant qui, traversant d'abord les parois inférieures 36 des caissons 35, transite par les gaines 53, 49 et par le conduit 47 avant d'être ensuite évacué par la sortie 45. En d'autres termes, on crée une dépression de part et d'autre de chaque bande transporteuse 9, la pression qui règne du côté de sa face supérieure 23 (c'est-à-dire dans les caissons 35) étant inférieure à la pression (atmosphérique) qui règne du côté de sa face inférieure 22.
En revanche, dans la position ouverte des clapets 53a, la soufflerie 44 tourne à vide, l'air évacué par la sortie étant prélevé à partir des bouches 53 et non à partir des caissons 35. En d'autres termes, on égalise les pressions de part et d'autre du brin inférieur 20 de la bande transporteuse 9, les pressions qui régnent tant du côté de sa face supérieure 23 que de sa face inférieure 22 étant toutes deux égales à la pression atmosphérique. On décrit à présent un procédé de manutention de non- tissés 2, mis en œuvre au moyen de l'installation 1 qui vient d'être décrite.
Une première opération consiste à amener chaque non- tissé 2 à un poste de charge 54 situé au droit de la face inférieure 22 de la ou des bandes transporteuses 9, à l'extrémité proximale du convoyeur principal 8 (figure 6) . Cette opération est réalisée au moyen du convoyeur auxiliaire 32, puis du convoyeur d'alimentation 27. Au poste de charge 54, le non-tissé 2 est pris entre au moins une bande transporteuse 9 et la portion distaie 30, horizontale, du convoyeur d'alimentation 27, de sorte que le transfert du non-tissé 2 du convoyeur d'alimentation 27 au convoyeur principal 8 est assuré de manière continue. Une première cellule photoélectrique 55, disposée à proximité d'un bord latéral du convoyeur 8, légèrement au- dessous du niveau de la face inférieure 22, détecte la présence de chaque non-tissé 2.
Tous les caissons 35 sont alors ventilés (en d'autres termes, la soufflerie 44 est en route et toutes les bouches 53 sont fermées) .
Grâce à la dépression régnant dans les caissons 35, le mouvement d'air ascendant, représenté par les flèches F sur la figure 10, qui traverse à la fois la paroi inférieure 36 des caissons 35, la bande transporteuse 9 et le non-tissé 2 (du fait de sa porosité) , aspire le non- tissé 2 vers la bande transporteuse 9 et le solidarise à la face inférieure 22 de celle-ci.
Une seconde opération consiste, tout en maintenant active l'extraction d'air (c'est-à-dire en maintenant la dépression) dans chaque compartiment 35a-35e, à entraîner conjointement les bandes transporteuses 9 de manière à déplacer le non-tissé 2 depuis le poste de charge 54 jusqu'à un poste de décharge 56 décalé par rapport au poste de charge 54 en direction de l'extrémité distale du convoyeur 8. Suivant un premier mode opératoire, illustré sur les figures 7 et 12, le poste de décharge 56 est situé à une distance du poste de charge 54 telle qu'à l'instant où le non-tissé 2 parvient au poste de décharge 56, le non-tissé 2 suivant n'a pas encore atteint le poste de charge 54, et repose donc encore sur le convoyeur d'alimentation 27.
L'arrivée du non-tissé 2 au poste de décharge 56 est détectée par une seconde cellule photoélectrique 57, semblable à la première. Plus précisément, la seconde cellule photoélectrique 57 détecte le passage d'un bord arrière 58 transversal du non-tissé 2.
Dès lors que l'arrivée du non-tissé 2 au poste de décharge 56 est détectée, la centrale de contrôle commande l'arrêt des bandes transporteuses 9 (en stoppant le moteur 12) et la coupure de l'extraction d'air (en ouvrant les bouches 53). L'égalisation des pressions de part et d'autre du brin inférieur 20 provoque la désolidarisation du non-tissé 2 de la face inférieure 22 et sa chute par gravité sur la palette 18. L'extraction d'air est alors de nouveau activée, et l'on répète la séquence décrite ci-dessus pour le non- tissé suivant. On constitue ainsi, in fine, une pile 59 de non-tissés 2 superposés. A chaque répétition, la centrale de contrôle commande un abaissement séquentiel du plateau supérieur 16 de la table élévatrice 14, de sorte à maintenir constante la hauteur de chute des non-tissés 2 sur la pile 59 depuis la bande transporteuse 9.
Ce mode opératoire permet de constituer une pile 59 bien verticale de non-tissés 2, et ce quelle que soit leur taille (à condition bien entendu que cette taille ne dépasse pas celle du convoyeur principal 8), et ce sans changer les paramètres de l'installation 14 puisque l'on choisit pour référence le bord arrière 58 des non-tissés 2, ces bords 58 étant systématiquement jointifs lors de la constitution de la pile 59. II est préférable, pour éviter la formation de plis sur le non-tissé 2 lors de sa chute sur la pile 59, de ne pas couper l'extraction d'air simultanément dans tous les compartiments 35a-35e, mais successivement rangée par rangée, en partant de la rangée transversale de compartiments 35a la plus proche de l'extrémité proximale du convoyeur 8. De la sorte, le non-tissé 2 se désolidarise progressivement du convoyeur 8, en partant de son bord arrière 58. Ainsi, le non-tissé 2 ne tombe pas brusquement sur la pile 59 mais, compte tenu de sa souplesse, la recouvre progressivement. On réglera de préférence la hauteur de la table élévatrice 14 de manière que le bord arrière 58 du non-tissé 2 touche le haut de la pile 59 avant même que la désolidarisation du non-tissé 2 d'avec le convoyeur 8 ne soit achevée.
Suivant un mode opératoire différent, illustré sur les figures 9 et 13, le poste de charge 54 est décalé vers l'extrémité distale du convoyeur 8, au point que pour certaines tailles de non-tissé 2 plusieurs d'entre eux peuvent être transportés simultanément par le convoyeur principal 8, l'un derrière l'autre.
Il est possible, dans ce mode opératoire, de subordonner la mise en route du convoyeur 8 à la présence effective d'au moins deux non-tissés 2. Ainsi, après l'arrivée d'un premier non-tissé 2 au poste de charge 54, le convoyeur 8 est stoppé jusqu'à détection d'un non-tissé 2 suivant. Le convoyeur 8 est alors remis en route pour transporter simultanément les deux non-tissés 2.
L'arrivée du non-tissé 2 au poste de décharge 56 peut être détectée de la même manière que précédemment, soit en déplaçant la seconde cellule photoélectrique 57 pour la placer au droit des bords arrière 58 de la pile 59 à former, soit sans déplacer la cellule 57, mais en prévoyant une temporisation entre l'instant où celle-ci détecte le passage du bord arrière 58, et l'instant où les bandes transporteuses 9 sont stoppées, cette temporisation étant égale au quotient de la distance séparant longitudinalement le plan vertical dans lequel a lieu la détection et le plan vertical contenant les bords arrière 58 des non-tissés 2 de la pile 59, par la vitesse linéaire de déplacement des bandes 9.
L'opération de désolidarisation du non-tissé 2 se distingue du mode opératoire précédent en ce que l'on ne coupe l'extraction d'air que dans les rangées transversales de compartiments (35c à 35e sur la figure 13) sur lesquels le non-tissé 2 empiète. A défaut, le non- tissé 2 suivant, non encore parvenu au poste de décharge 56, sera désolidarisé prématurément du convoyeur 8, ce qui n'est pas souhaitable. La coupure de l'extraction d'air peut être effectuée simultanément dans tous les compartiments 35c-35e sur lesquels empiète le non-tissé 2, ou, de préférence, successivement rangée par rangée en partant de la rangée de compartiments 35c au droit de laquelle se trouve le bord arrière 58 du non-tissé 2, de manière à désolidariser progressivement le non-tissé 2 du convoyeur 8.
Comme cela est représenté sur la figure 13, il se peut qu'à l'instant où l'extraction d'air est coupée le non- tissé 2 suivant empiète sur les compartiments 35c concernés. Certaines zones de ce non-tissé 2 ne sont alors plus aspirées, et tendent à se désolidariser du convoyeur 8. Toutefois, compte tenu de l'inclinaison des cloisons 46, la limite de la zone aspirée du non-tissé 2 présente un profil en dent de scie dont les pointes sont voisines d'un bord avant 60 du non-tissé 2, ce qui empêche la désolidarisation d'un pan entier du non-tissé 2 parallèlement au bord avant 60, et permet, lors de la réactivation de l'extraction d'air, la solidarisation à nouveau complète du non-tissé 2 au convoyeur 8, sans formation de plis ou de bourrelets sur le non-tissé 2. L'inclinaison des cloisons 46 présente un autre avantage. En effet, la présence du non-tissé 2 influe sur le débit d'air au travers de la paroi inférieure 36 du caisson 25 au droit duquel il se trouve, par un phénomène bien connu de perte de charge (ce phénomène est inversement proportionnel à la porosité du non-tissé 2). L'inclinaison des cloisons 46 permet d'éviter que les variations de pression d'un compartiment 35a à l'autre 35b n'engendrent dans le non-tissé 2 à cheval sur ces deux compartiments 35a, 35b des contraintes susceptibles de 1 ' endommager .
Il est à noter que, dans le mode opératoire où plusieurs non-tissés 2 sont conjointement transportés par le convoyeur 8, ils ne sont pas nécessairement destinés à être désolidarisés de celui-ci au même poste de décharge ; en effet, dans l'hypothèse où l'on souhaiterait constituer simultanément plusieurs piles distinctes de non-tissés, on peut prévoir plusieurs postes de décharge, la distribution des non-tissés vers tel ou tel poste de décharge étant effectuée de manière automatique au moyen des cellules photoélectriques. Ainsi, dans le cas par exemple où le convoyeur 8 est alternativement alimenté en deux types distincts de non-tissés que l'on souhaite mettre en pile séparément, il suffit, après une opération d'initialisation du cycle, de programmer la centrale de contrôle de manière que le convoyeur 8 décharge alternativement les non-tissés au droit de chacune des piles.
Les tableaux ci-après fournissent, à titre d'exemple, deux choix de paramètres pour l'installation.
Tableau 2
On a tracé sur la figure 14, pour une installation 1 présentant les paramètres du tableau 1, une courbe Cl représentant la porosité maximale des non-tissés susceptibles d'être pris en charge, en fonction de leur grammage. On peut déduire de cette courbe que tout non- tissé dont le doublet (poids, porosité) se trouve dans la zone située sous la courbe (cette zone apparaît grisée sur la figure) peut être pris en charge. Par contraste, tout non-tissé dont le doublet (poids, porosité) se trouve au- dessus de la courbe aura tendance à tomber sous son propre poids.
On constate notamment que l'on peut prendre en charge un non-tissé d'un grammage de 100g/m2 et d'une porosité de 98%. D'autres exemples numériques sont fournis sur la courbe de la figure 14. Il est à noter que la majorité des non-tissés du commerce présentent un grammage compris entre 5 g/m2 et 3000 g/m2, pour une porosité comprise entre 10% et 90%. Ces non-tissés sont généralement inclus dans la zone grisée de la courbe représentée sur la figure 4 et peuvent par conséquent être pris en charge.
Les paramètres du tableau 2 permettent, comme ceux du tableau 1, d'assurer la manutention de la majorité des non-tissés (d'un grammage compris entre 5 g/m2 et 3000 g/m2, pour une porosité comprise entre 10% et 90%) ; toutefois, par rapport aux paramètres du tableau 1, ces paramètres permettront de prendre en charge des non-tissés d'un grammage supérieur à porosité égale, comme le montre la courbe C2 tracée (partiellement) en pointillés sur la figure 14.
Comme cela est indiqué plus haut, une ligne de fabrication de non-tissés comprend un grand nombre de machines (ouvreuses, cardes, nappeuses, etc.) réalisant chacune une opération particulière (ouverture des fibres, cardage pour l'obtention d'un voile, nappage du voile, etc.). La modification des paramètres de ces machines permet d'obtenir une grande variété de non-tissés, se présentant soit en rouleaux, soit en panneaux. L'installation 1 qui vient d'être décrite est suffisamment souple dans son fonctionnement pour permettre la prise en charge, le transport et la palettisation d'une grande majorité des non-tissés en panneaux issus d'une telle ligne de fabrication, tandis que les procédés et installations connues nécessitent une adaptation systématique, pour chaque type de non-tissé, des moyens de manutention mis en œuvre.
L'invention n'est naturellement pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être fourni à titre d'exemple. De nombreuses variantes sont envisageables. Il est notamment possible de modifier les paramètres listés ci-dessus, par exemple le diamètre des perforations et des trous, leur nombre, leur disposition, la longueur et le nombre des caissons, le débit de la soufflerie, pour adapter l'installation à la manutention de non-tissés bien spécifiques, c'est-à-dire dont le grammage et/ou la porosité se situent en dehors des plages indiquées ci- dessus .
En outre, bien que dans le mode de réalisation décrit ci-dessus l'installation ne comprennent qu'un seul dispositif 34 d'extraction d'air, incluant une soufflerie 44 pour l'ensemble du convoyeur principal 8, l'on peut prévoir en variante plusieurs dispositifs indépendants, incluant une soufflerie pour chaque rangée transversale de compartiments. Le mode opératoire décrit ci-dessus peut être reproduit par simple programmation de la centrale de contrôle.

Claims

REVENDICATIONS
1. Installation (1) de manutention de non-tissés (2 ) , comprenant :
- un convoyeur principal (8) muni d'au moins une bande transporteuse (9) perforée présentant une face inférieure (22) et une face supérieure (23) opposées ; - des moyens d'entraînement (10, 12) de ladite bande transporteuse (9) suivant une direction longitudinale (L) ;
— un dispositif (34) d'extraction d'air comprenant :
- un caisson (35) placé au voisinage de la bande transporteuse (9) du côté de sa face supérieure
(23), ce caisson (35) comprenant une paroi inférieure (36) percée de trous (42) au droit des perforations (24) dans la bande transporteuse (9), ce caisson (35) définissant longitudinalement plusieurs compartiments (35a-35e) séparés par une cloison (46) oblique ;
- une soufflerie (44) raccordée à chaque compartiment (35a-35e) pour produire dans celui-ci un courant d'air ascendant au travers de la paroi inférieure (36) ;
- des moyens (53) pour activer ou désactiver l'extraction d'air indépendamment dans chaque compartiment (35a-35e) .
2. Installation (1) selon la revendication 1, dans laquelle le convoyeur principal (8) comprend plusieurs bandes transporteuses (9) parallèles adjacentes.
3. Installation (1) selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle les cloisons (46) de séparation entre deux compartiments adjacents (35a-35e) d'un même caisson (35) sont inclinées, par rapport à la direction longitudinale (L), d'un angle compris entre 30° et 60°.
4. Installation (1) selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle la ou chaque bande transporteuse (9) est munie d'au moins une rangée longitudinale de perforations (24) , et dans laquelle le ou chaque caisson (35) présente dans sa paroi inférieure (36), au droit de la rangée de perforations (24) dans la bande transporteuse (9), au moins une rangée longitudinale de trous (42) .
5. Installation (1) selon la revendication 4, dans laquelle les perforations (24) et les trous (42) sont à contour circulaire.
6. Installation (1) selon la revendication 5, dans laquelle le diamètre des trous (42) est double environ du diamètre des perforations (24) .
7. Installation (1) selon la revendication 6, dans laquelle le diamètre des perforations (24) est de 10 mm environ.
8. Installation (1) selon la revendication 7, dans laquelle le diamètre des trous (42) est de 20 mm environ.
9. Installation (1) selon l'une des revendications 4 à 8, dans laquelle les trous (42) définissent un pas (P') double du pas (P) défini par les perforations (24).
10. Installation (1) selon l'une des revendications 4 à 9, dans laquelle chaque rangée de perforations (24) ou de trous (42) comprend deux lignes de perforations (24) ou de trous (42) disposés en quinconce.
11. Installation (1) selon l'une des revendications 1 à 10, qui comprend plusieurs caissons (35) adjacents dont les compartiments (35a-35e) forment des rangées transversales, le dispositif (34) d'extraction d'air comportant pour chaque rangée de compartiments (35a-35e) un module (48) de gaines (49, 52) reliées à chaque compartiment (35a-35e) de cette rangée.
12. Installation (1) selon la revendication 11, dans laquelle les modules (48) sont reliés à un conduit principal (47) commun raccordé à la soufflerie (44) , et dans laquelle chaque module (48) de gaines comprend une bouche (53) de mise à l'air libre pouvant adopter : - une position fermée dans laquelle l'extraction d'air dans le module (48) est activée, et
— une position ouverte dans laquelle l'extraction d'air dans le module (48) est désactivée.
13. Installation (1) selon l'une des revendications 1 à 12 , qui comprend en outre une table élévatrice (14) disposée sous le convoyeur principal (8) .
14. Installation (1) selon l'une des revendications 1 à 13, qui comprend un convoyeur d'alimentation (27) disposé en amont du convoyeur principal (8) , ce convoyeur d'alimentation (27) chevauchant partiellement le convoyeur principal (8), au-dessous de celui-ci.
15. Installation (1) selon l'une des revendications 1 à 14, dans laquelle la soufflerie (44) est agencée pour générer un débit d'air de 25 000 m3/h environ.
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