EP3470558B1 - Système de dosage de fibres incluant une cuve de dosage - Google Patents

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EP3470558B1
EP3470558B1 EP18200522.3A EP18200522A EP3470558B1 EP 3470558 B1 EP3470558 B1 EP 3470558B1 EP 18200522 A EP18200522 A EP 18200522A EP 3470558 B1 EP3470558 B1 EP 3470558B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fibers
processing unit
isolated
transport device
receiving hopper
Prior art date
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Active
Application number
EP18200522.3A
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German (de)
English (en)
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EP3470558A1 (fr
Inventor
Josua Marchal
Grégory Marchal
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.)
Lim-Bm Sarl
Original Assignee
Lim-Bm Sarl
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Filing date
Publication date
Application filed by Lim-Bm Sarl filed Critical Lim-Bm Sarl
Publication of EP3470558A1 publication Critical patent/EP3470558A1/fr
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G9/00—Opening or cleaning fibres, e.g. scutching cotton
    • D01G9/02—Opening or cleaning fibres, e.g. scutching cotton by agitation within a moving receptacle
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G23/00—Feeding fibres to machines; Conveying fibres between machines
    • D01G23/08—Air draught or like pneumatic arrangements

Definitions

  • the present invention relates, in general, to the field of apparatuses ensuring a precise dosage of fibers (for example, of metallic fibers, and / or synthetic, and / or organic). Examples of these fiber metering devices are described in documents CN206139468U , US2015 / 292153A , GB817682A .
  • the metered fibers can subsequently be used as a filler in mixtures which serve to make inorganic (eg, concrete) or polymeric (eg, hardenable plastics) composite materials.
  • Such a dosing tank is described in CN206139468U and has several drawbacks.
  • the insulated fibers are carried away by a flow of water rinsing the perforated wall of the rotating drum. This is unsatisfactory because it makes precise dosage of the isolated fibers more complex.
  • the present invention which is based on this original observation, mainly aims to provide a fiber metering system including a fiber metering tank, according to claim 1, aiming at least to reduce a previously mentioned limitation.
  • the metering tank further comprises a receiving hopper adapted to recover the isolated fibers ejected from the processing unit.
  • the privileged axis is perpendicular to gravity.
  • the fluid transport device is adapted to cooperate with the receiving hopper to transport the predetermined amount of insulated fibers from the receiving hopper to a remote container.
  • the fluidic transport device is pneumatic, based on a flow of compressed air.
  • the insulated fiber collector comprises at its end oriented towards the receiving hopper at least one suction head adapted to suck, under the effect of a vacuum in the fluid transport device, the insulated fibers located in the receiving hopper.
  • the suction head may include an opening oriented towards the receiving hopper of the metering tank.
  • the suction head may include an air regulating valve adapted to control a force induced, via the opening, by the suction depression of the fluid transport device.
  • the opening and the air regulating valve can be arranged in two planes which are distinct from one another.
  • the insulated fiber collector comprises a suction regulator arranged opposite the suction head in a direction of a flow of air sucked by the fluid transport device.
  • the suction regulator is adapted to at least regulate the air regulating valve to control the suction air flow through the opening.
  • the end of the collector oriented towards the receiving hopper comprises at least two appendages originating from a common origin. Under these conditions, these appendages are separated from each other by a first angle of between 10 ° and 80 °.
  • Each appendage has a free end disposed opposite to said common origin and oriented towards the receiving hopper, the opening and the air regulating valve being disposed on this free end.
  • the suction regulator can be arranged downstream of the common origin of the appendages in the direction of the air flow sucked by the fluid transport device.
  • the tank 1 further comprises a receiving hopper 12 ( figure 2 ) adapted to recover the isolated fibers ejected from the processing unit 11.
  • the receiving hopper 12 comprises purge holes (not shown) adapted to an orderly purge (evacuation) of said insulated fibers towards the outside (under the effect of gravity G or of an external force of a fluidic nature. induced, for example, by a surrounding vacuum field generated outside the dosing tank 1 around these bleed holes).
  • This arrangement contributes to more finely metering the fibers isolated by the metering tank 1 according to the invention.
  • the purge holes may include a controlled (for example, remotely) regulating device adapted to regulate a flow rate of the insulated fibers exiting to the outside, out of the reception hopper 12 (under the effect of gravity G or an external force of a fluidic nature induced, for example, by a surrounding vacuum field generated outside the dosing tank 1 around these bleed holes).
  • a controlled (for example, remotely) regulating device adapted to regulate a flow rate of the insulated fibers exiting to the outside, out of the reception hopper 12 (under the effect of gravity G or an external force of a fluidic nature induced, for example, by a surrounding vacuum field generated outside the dosing tank 1 around these bleed holes).
  • This arrangement contributes to more finely metering the fibers isolated by the metering tank 1 according to the invention.
  • the rotating drum 110 can have a volume between about 20 liters and about 10,000 liters. This helps to broaden the functional possibilities of the tank according to the invention: it can be easily adapted to a small-scale dosage of isolated fibers (for example, in a laboratory), or on a large scale (for example, in a factory). .
  • the perforated wall 1100 (not shown in the figure 3 for the sake of simplification but visible on the figures 6-7 ) of the rotating drum 110 is elongated along the privileged axis AB and has a trap door 11000.
  • this hatch 11000 can be formed, for example, by two doors distinct from one another. These doors can be installed on hinges and be provided with locks (for example, mechanical or electrical adapted to be controlled remotely). This simplifies daily handling of trap 11000 by the operator of tank 1.
  • This hatch 11000 is adapted to be open in the first operating state S1 of the processing unit 11. In fact, the open hatch 11000 gives access to the interior of the rotary drum 110, as illustrated in the figures. figures 2-3 .
  • the hatch 11000 is adapted to be closed in the second operating state S2 of the processing unit, the closed hatch 11000 locking all access to the interior of the rotating drum 110 ( figure 1 ).
  • the processing unit 11 comprises a drive mechanism in rotation (not shown) of the rotary drum 110 equipped with a speed variator (not shown).
  • This variator is adapted to selectively regulate the speed of rotation ⁇ of the rotary drum 110 about the privileged axis AB.
  • the processing unit 11 may include a scale (not shown) linked to the rotating drum 110.
  • the rotating drum 110 is preferably metallic, for example stainless steel (to avoid corrosion).
  • the tank 1 may include a safety device (not shown) cooperating with the loading port 10 and with the processing unit 11.
  • This safety device for example, a safety screen
  • This safety device is suitable, in the second state S2 of operation of the processing unit 11, to prevent any access to the rotating drum 110 from outside the tank 1.
  • the rotating drum 110 may include a first interior compartment 1101 and a second interior compartment 1102 separate from the first interior compartment 1101, the second interior compartment 1102 and the first interior compartment 1101 being separated from each other by a partition 1103.
  • the open hatch 11000 is adapted to give access to both the first interior compartment 1101 and the second interior compartment 1102.
  • the rotary drum 110 may include a first hatch adapted to give access only to the first interior compartment 1101 and a second hatch adapted to give access only to the second interior compartment 1102.
  • the perforated wall of the first interior compartment 1101 has a first perforation (like the one on the figure 7 ) and the perforated wall of the second interior compartment 1102 has a second perforation (not shown) distinct from the first perforation.
  • the receiving hopper 12 comprises a load cell (not shown) adapted to weigh (for example, to the ready gram) the isolated fibers recovered (in said hopper 12) which are ejected from the processing unit 11, as mentioned above. (and described in more detail below).
  • the load cell enables the isolated fibers ejected from the treatment unit 11 to be metered out with precision (for example, to the ready gram). This contributes to making the tank 1 more reliable.
  • the mechanism for driving the rotary drum 110 in rotation comprises a motor (for example, electric) with brake.
  • a motor for example, electric
  • brake This makes it possible to precisely control each speed of rotation of said rotary drum 110 (including its stopping).
  • the brake is adapted to cooperate with the load cell. Under these conditions, the brake is adapted to stop the rotation of the rotary drum 110 around the privileged axis AB as soon as a predetermined weight of the isolated fibers is recovered in the reception hopper 12.
  • the brake is adapted to cooperate with the balance of the processing unit 11. Under these conditions, the brake is adapted to stop the rotation of the rotary drum 110 around the privileged axis AB as soon as a predetermined weight of the processing unit 11 (and in particular the rotating drum 110 filled with clumps of fibers) is reached.
  • the loading port 10 is arranged at the top of the tank 1 along the axis of gravity G.
  • the receiving hopper 12 is arranged at the bottom of the tank 1, opposite the loading port 10 along the axis of gravity G.
  • the tank 1 is mounted on rolling bearings or, alternatively, on wheels. This helps to facilitate its movement during delivery.
  • the tank 1 comprises a positioning sensor (not shown) cooperating both with the loading port 10 and the processing unit 11.
  • This positioning sensor is suitable for positioning the hatch 11000 of the rotating drum 110. opposite the charging port 10 when the processing unit 11 is in the first state S1 of its operation.
  • This arrangement contributes to making it easier and faster for the operator to feed the rotary drum 110 with clumps of fibers.
  • the man-machine interface is arranged, preferably at least on the tank 1 and is accessible to the operator of the tank 1. This makes the use of the man-machine interface of the tank 1 more practical on a daily basis.
  • the man-machine interface can be placed at a distance from the tank 1, for example, in a protected area (for example, against noise and pollution). This further secures the operator using tank 1 on a daily basis.
  • the dosing tank 1 comprises an emptying tank (not shown) arranged under the reception hopper 12 along the axis of gravity G and adapted to recover the isolated fibers located in the reception hopper 12 at the end. of operation of the dosing tank 1, when the rotary drum 110 is at a standstill (that is to say, during a third operating state S3 of the processing unit 11 distinct from the first state S1 of its operation and of the second state S2 of its operation mentioned above).
  • the dosing tank 1 comprises a slide 13 ( figures 1-2 ) cooperating with the loading port 10 and adapted to direct the clusters of fibers to the loading port 10 and, in particular, to the hatch 11000 of the rotary drum 110, when the tank 1 is in the first operating state S1.
  • This arrangement facilitates supplying the processing unit 11 with bundles of fibers and helps to minimize unexpected losses of the bundles of fibers at the loading port 10.
  • the slide 13 can be pivotally mounted on the dosing tank 1. Under these conditions, the slide 13 coincides with the safety device cooperating with the loading port 10 and with the processing unit 11.
  • the slide 13 is adapted to cover (not shown) the loading port 10 in the second state S2 of operation of the processing unit 11 (to prevent any access to the rotary drum 110 from outside the tank 1).
  • the slide 13 is adapted to be folded down (away) from the loading port 10 (preferably at an angle of 90 °, as illustrated in the figure. figure 2 ) in the first operating state S1 of the processing unit 11 (to allow access to the rotating drum 110 from the outside of the tank 1 when it is loaded with clumps of fibers by the operator).
  • the dosing tank 1 becomes lighter and more ergonomic which, in fine, helps to expand its functional possibilities.
  • this metering system 2 comprises a fluidic transport device 3 adapted to transport a predetermined quantity of the isolated fibers.
  • said metering system 2 comprises two metering tanks 1 according to the invention and, consequently, two fluid transport devices 3.
  • the privileged axis AB is perpendicular to gravity G ( figures 2-3 , 6-7 ).
  • Each dosing tank 1 includes its own receiving hopper 12 adapted to recover the isolated fibers ejected from the treatment unit 11.
  • each fluidic transport device 3 is adapted to cooperate with the receiving hopper 12 to transport the predetermined quantity of fibers isolated from the receiving hopper 12 to a remote container 4 (which is specific to each receiving hopper 12 in the exemplary embodiment on the figure 1 ).
  • This remote container 4 can comprise, for example, a mixer adapted to mix several components of a mixture which is used to manufacture a composite material.
  • each fluidic transport device 3 comprises a collector 30 of insulated fibers ( figures 4, 5 ) cooperating, as shown in figure 1 , with the receiving hopper 12 (visible on the figure 2 ) of tank 1 of metering (and, in particular, with the bleed holes of this receiving hopper 12).
  • the fluidic transport device is of the pneumatic type, based on a flow of compressed air.
  • each collector 30 of insulated fibers comprises at its end oriented towards the receiving hopper 12 at least one suction head 300 adapted to suck, under the effect of a vacuum in the fluid transport device 3, the insulated fibers are located in the receiving hopper 12.
  • the suction head 300 comprises an opening 3001 oriented towards the reception hopper 12 (and, in particular, towards its purge holes) of the dosing tank 1 (preferably, facing the reception hopper 12 and, in particular , opposite its bleed holes oriented in the direction of the axis of gravity G): as illustrated on figure 5 , said opening 3001 is oriented opposite the axis of gravity G.
  • the suction head 300 comprises an air regulating valve 3002 adapted to control the (first) force induced, via the opening 3001, by the suction depression of the fluid transport device 3.
  • the air regulating valve 3002 is adapted to be remotely controlled.
  • the opening 3001 and the air regulating valve 3002 are arranged in two planes distinct from each other (preferably perpendicular to each other, as illustrated in Figure figure 5 ).
  • the collector 30 of insulated fibers comprises a suction regulator 3003 arranged opposite the suction head 300 (in the direction M of an air flow sucked by the fluidic transport device 3) and adapted to at least regulate the air regulating valve 3002 to control the suction air flow through the opening 3001.
  • each appendage 301 comprises a free end 303 disposed opposite to said common origin 302 and oriented towards the receiving hopper 12, the opening 3001 and the air regulating valve 3002 being disposed on this free end. 303.
  • the suction regulator 3003 is arranged downstream of the common origin 302 of the appendages 301 in the direction M of an air flow sucked by the fluidic transport device 3.
  • the fluidic transport device 3 comprises pipes in which circulate the insulated fibers carried by the air flow sucked in direction M ( figure 1 ): from the inlet of the fluid transport device 3 disposed on the side of the dosing tank 1 up to the outlet of the fluidic transport device 3 disposed on the side of the remote container 4.
  • the fluidic transport device 3 comprises a suction module 31 (for example, a fan), preferably remotely controlled) adapted to create a suction vacuum in said pipes.
  • the fluidic transport device 3 comprises a separator 32 (preferably of the cyclone separator type arranged downstream of the fan 31 in the direction M of the air flow in the fluidic transport device 3) suitable for separating the insulated fibers from air (transport fluid for said fibers).
  • a separator 32 preferably of the cyclone separator type arranged downstream of the fan 31 in the direction M of the air flow in the fluidic transport device 3 suitable for separating the insulated fibers from air (transport fluid for said fibers).
  • the fluidic transport device 3 further comprises a revolver 33 disposed downstream of the separator 32 in the direction M of the air flow in the fluidic transport device 3 and adapted to direct said fibers (previously isolated by the dosing tank 1 and separated by the cyclone 33).
  • the fluidic transport device 3 further comprises a sluice 34 disposed, along the direction M of the air flow in the fluidic transport device 3, between the separator 32 and the revolver 33.
  • This sluice 34 is adapted to transfer without loss the insulated fibers, separated from the air by the separator 32, to a predetermined compartment of the revolver 33.
  • the lock 34 is adapted to rotate in a plane perpendicular to the direction M.
  • the direction M at least between the separator 32 and the revolver 33 coincides with the axis of gravity G to allow a descent of the fibers from the separator 32 into the revolver 33 via the lock 33 under the effect of the gravity.
  • the computer (not shown) of the tank 1 is adapted to manage the dosing system 2 in its entirety. This makes the management of said dosing system 2 easier.
  • the invention relates, according to a third of its aspects, an assay method E implemented by the assay system 2 according to the invention mentioned above.
  • This privileged mode of the assay method E comprises the following steps.
  • E1 is indicated to the operator of a first weight and a first type of clusters of fibers to be placed in the first compartment 1101 of the rotary drum 110.
  • E2 is indicated to the operator a second weight and a second type of fiber clusters to be placed in the second compartment 1102 of the rotating drum 110.
  • the computer orders the rotary drum brake motor 110 to position E30 the rotary drum hatch 11000 opposite the loading port.
  • the computer E31 checks the position of flap 11000 using the tank positioning sensor 1.
  • the computer orders the safety device cooperating with the loading port 10 and with the processing unit 11 to authorize E32 access (by the operator) to the rotating drum 110.
  • the computer orders the locks to unlock E33 the doors of flap 11000.
  • the operator accesses E34 (by opening the doors of the hatch 11000) to the first compartment 1101 of the rotating drum 110 and to the second compartment 1102 of the rotating drum 110.
  • the operator loads E35 the first compartment 1101 of the rotary drum 110 using the fiber clusters of the first type.
  • the operator can, for example, position a bag with clumps of fibers directly on the loading port and have both hands free to disembowel it on the loading port. its length, shake it (for example, using the hatch doors 11000).
  • At least one of the doors of the flap 11000 in the open state can rest on the slide 13 (pivotally mounted on the dosing tank 1, as illustrated in the figures 1-2 ). This secures an articulation (hinge) of said door of the hatch 11000: in fact, the slide 13 retains this door (in a predefined position which cannot harm the hinge) whatever the weight of the bag with the clumps of fibers.
  • this assembly (said door of the hatch 11000 open, resting on the slide 13 folded down from the loading port, as illustrated in figure 2 ) helps the operator to direct the clumps of fibers to the loading port 10 and, in particular, to the hatch 11000 of the rotating drum 110. Therefore, said assembly plays a protective role for the operator, for example, against an unexpected reversal of fiber clusters on the operator's body.
  • said assembly (said door of the hatch 11000 open, resting on the slide 13 folded down from the loading port, as illustrated in figure 2 )
  • the operation of loading the clusters of fibers into the processing unit 11 can take place without the operator having to touch these clusters of fibers (which can, in certain cases, be harmful and / or toxic) .
  • the computer checks E36 (to, for example, avoid overloading) the first weight of the bundles of fibers of the first type loaded with the aid of the scale cooperating with the rotating drum 110.
  • the operator loads E37 the second compartment 1102 of the rotary drum 110 using the clusters of fibers of the second type.
  • the computer checks E38 (for, for example, to avoid an overload) the second weight of the bundles of fibers of the second type loaded with the aid of the scale cooperating with the rotating drum 110.
  • the operator closes E39 the doors of the trap 11000 and puts E40 the tank 1 in the second state S2 of its operation.
  • the computer orders the locks to lock E41 the doors of flap 11000.
  • the computer orders the safety device cooperating with the loading port 10 and with the processing unit 11 to prohibit E42 any access to the rotating drum 110 (from outside the dosing tank 1).
  • the computer orders the regulating device E43 to purge the receiving hopper 12 via the purge holes.
  • the computer orders the load cell to check E44 the “zero” weight of the fibers isolated in the receiving hopper 12.
  • the computer can order the suction regulator 3003 to control E460 the flow of suction air from all the appendages 301 of said manifold 30.
  • the computer can order the valve 3002 to further regulate E461 the flow suction air at the opening 3001 of the suction head 300 of each appendage 301 (taken in isolation from one another).
  • the separator 32 separates E47 the fibers from the carrier fluid, namely, from the air: once out of the separator 32, the fibers then fall, under the effect of gravity G, into the lock 34.
  • the computer orders the lock 34 to start rotating E48 in a plane perpendicular to the direction M (which coincides in this place of the fluidic transport device 3 with the axis of gravity G) to transfer without loss the insulated fibers, separated from the air by the separator 32, to a predetermined compartment of the revolver 33.
  • the revolver 33 directs E49 the isolated fibers towards their final destination, namely: towards a distant container 4.
  • the computer performs E50 continuous monitoring in real time (throughout the operation of the processing unit 11 in its second state S2), using the load cell, the weight of the isolated fibers recovered in the reception hopper 12. Once 95% of such a predetermined dosage is reached, the computer instructs the brake motor to slow down E51 to reduce the fine rain of the insulated fibers falling from the processing unit 11 into the receiving hopper 12 and thus be able to control (using the scale), preferably to the ready gram, the weight of the measured fibers. As soon as 100% of the dosage is reached, the computer orders the brake motor to stop E52 so as to no longer produce isolated fibers: the second operating state S2 of the processing unit is terminated.
  • the aspiration of the insulated fibers (already produced) from the receiving hopper 12 continues E53 for a pre-determined time to finish their fluid transport to the revolver 33. Then, the computer orders the aspiration module 31 (fan) to s 'stop E54.
  • the operator can ultimately verify the absence of the isolated fibers in the reception hopper 12 and, if necessary, recover E55 the rest of these isolated fibers in the tank emptying (arranged under the receiving hopper 12 along the axis of gravity G).
  • a new operating cycle of the dosing system 2 according to the invention can then begin.

Description

  • La présente invention concerne, de manière générale, le domaine des appareils assurant un dosage précis de fibres (par exemple, de fibres métalliques, et/ou synthétiques, et/ou organiques). Des exemples de ces appareils de dosage de fibres sont décrits dans les documents CN206139468U , US2015/292153A , GB817682A . Les fibres dosés peuvent être utilisées par la suite comme une charge dans des mélanges qui servent à fabriquer des matériaux composites minéraux (par exemple, du béton) ou polymériques (par exemple, des plastiques durcisables).
  • Plus particulièrement, la présente invention concerne, selon un premier de ses aspects, une cuve de dosage de fibres comprenant :
    • un port de chargement adapté à recevoir des amas de fibres,
    • une unité de traitement allongé le long d'un axe privilégié et disposée à l'intérieur de la cuve, l'unité de traitement étant adaptée :
      • ∘ dans un premier état de son fonctionnement, à coopérer avec le port de chargement pour s'alimenter en amas de fibres,
      • ∘ dans un deuxième état de son fonctionnement distinct du premier état de son fonctionnement, à désassembler les amas de fibres et à éjecter les fibres ainsi isolées les unes des autres, issues des amas désassemblés, dans la cuve,
      l'unité de traitement comportant en outre un tambour rotatif muni d'une paroi perforée, ce tambour rotatif étant adapté :
      • ∘ à rester à l'arrêt dans le premier état de fonctionnement de l'unité de traitement,
      • ∘ à tourner autour de l'axe privilégié dans le deuxième état de fonctionnement de l'unité de traitement.
  • Une telle cuve de dosage est décrite dans CN206139468U et présente plusieurs inconvénients. Par exemple, les fibres isolées sont emportées par un flux d'eau rinçant la paroi perforée du tambour rotatif. Cela est insatisfaisant car rend plus complexe un dosage précis des fibres isolées.
  • La présente invention, qui s'appuie sur cette observation originale, a principalement pour but de proposer un système de dosage de fibre incluant une cuve de dosage de fibres, selon la revendication 1, visant au moins à réduire une limitation précédemment évoquée.
  • Selon l'invention, le système de dosage de fibres incluant une cuve de dosage de fibres comprend:
    • un port de chargement adapté à recevoir des amas de fibres,
    • une unité de traitement allongé le long d'un axe privilégié et disposée à l'intérieur de la cuve, l'unité de traitement étant adaptée :
      • ∘ dans un premier état de son fonctionnement, à coopérer avec le port de chargement pour s'alimenter en amas de fibres,
      • ∘ dans un deuxième état de son fonctionnement distinct du premier état de son fonctionnement, à désassembler les amas de fibres et à éjecter les fibres ainsi isolées les unes des autres, issues des amas désassemblés, dans la cuve,
      l'unité de traitement comportant en outre un tambour rotatif muni d'une paroi perforée, ce tambour rotatif étant adapté :
      • ∘ à rester à l'arrêt dans le premier état de fonctionnement de l'unité de traitement,
      • ∘ à tourner autour de l'axe privilégié dans le deuxième état de fonctionnement de l'unité de traitement,
      le système comportant en outre un dispositif de transport fluidique adapté à transporter une quantité prédéterminée des fibres isolées.
  • Comme évoqué précédemment, selon l'invention, la cuve de dosage comprend en outre une trémie de réception adaptée à récupérer les fibres isolées éjectées de l'unité de traitement. Dans ces conditions, l'axe privilégié est perpendiculaire à la pesanteur. Le dispositif de transport fluidique est adapté à coopérer avec la trémie de réception pour transporter la quantité prédéterminée des fibres isolées de la trémie de réception vers un récipient distant.
  • De préférence, le dispositif de transport fluidique est pneumatique, à base d'un flux d'air comprimé. Dans ces conditions, le collecteur de fibres isolées comporte à son extrémité orientée vers la trémie de réception au moins une tête aspirante adaptée à sucer, sous l'effet d'une dépression dans le dispositif de transport fluidique, les fibres isolées se trouvant dans la trémie de réception.
  • De préférence, la tête aspirante peut comporter une ouverture orientée vers la trémie de réception de la cuve de dosage.
  • De préférence, la tête aspirante peut comporter un clapet de régulation d'air adapté à contrôler une force induite, via l'ouverture, par la dépression aspirante du dispositif de transport fluidique.
  • Avantageusement, l'ouverture et le clapet de régulation d'air peuvent être disposés dans deux plans distincts l'un de l'autre.
  • De préférence, le collecteur de fibres isolées comporte un régulateur d'aspiration disposé à l'opposé de la tête aspirante selon une direction d'un flux d'air aspiré par le dispositif de transport fluidique. Dans ces conditions, le régulateur d'aspiration est adapté à au moins réguler le clapet de régulation d'air pour contrôler le débit d'air aspirant via l'ouverture.
  • De préférence, l'extrémité du collecteur orientée vers la trémie de réception comporte au moins deux appendices issus d'une origine commune. Dans ces conditions, ces appendices sont écartés l'un de l'autre d'un premier angle compris entre 10° et 80°. Chaque appendice comporte un bout libre disposé à l'opposé de ladite origine commune et orienté vers la trémie de réception, l'ouverture et le clapet de régulation d'air étant disposés sur ce bout libre.
  • Avantageusement, le régulateur d'aspiration peut être disposé en aval de l'origine commune des appendices selon la direction du flux d'air aspiré par le dispositif de transport fluidique.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
    • la figure 1 représente schématiquement une vue simplifiée en perspective d'un système de dosage de fibres selon l'invention comportant deux cuves de dosage selon l'invention, distinctes l'une de l'autre et coopérant respectivement avec deux dispositifs de transport fluidique également distincts l'un de l'autre,
    • la figure 2 représente schématiquement une vue isolée, simplifiée, en perspective, de l'une des deux cuves de dosage de fibres selon l'invention faisant partie du système de dosage de fibres sur la figure 1,
    • la figure 3 représente schématiquement une vue isolée, simplifiée (sans perforations visibles), en perspective, d'un tambour rotatif qui fait partie de la cuve de dosage de fibres sur la figure 2,
    • la figure 4 représente schématiquement une vue isolée, simplifiée, en perspective, des deux dispositifs de transport fluidique qui respectivement font partie du système de dosage de fibres sur la figure 1,
    • la figure 5 représente schématiquement une vue isolée, simplifiée, agrandie, en perspective, d'un collecteur de fibres isolés qui fait partie de chacun des deux dispositifs de transport fluidique sur la figure 4, ce collecteur coopérant, comme illustré sur la figure 1, avec une trémie de réception respective de chacune des deux cuves sur la figure 2,
    • la figure 6 représente schématiquement une vue isolée, simplifiée, de côté, du tambour rotatif sur la figure 3, ce tambour rotatif comportant une paroi perforée visible,
    • la figure 7 représente schématiquement une vue isolée, simplifiée, agrandie, de côté, d'une portion de la paroi perforée du tambour rotatif sur la figure 6,
    • la figure 8 représente schématiquement un mode privilégié d'un procédé de dosage mis en œuvre par le système de dosage sur la figure 1.
  • Comme annoncé précédemment et illustré sur les figures 1 à 7, l'invention concerne, selon un premier de ses aspects, une cuve 1 de dosage de fibres comprenant un port de chargement 10 et une unité de traitement 11 allongée le long d'un axe privilégié AB (figures 2-3, 6). Comme illustré sur les figures 1 et 2, le port de chargement 10 est ouvert vers l'extérieur de la cuve 1 et adapté à recevoir des amas de fibres. L'unité de traitement 11 est disposée à l'intérieur de la cuve 1 et adaptée :
    • ∘ dans un premier état S1 de son fonctionnement, à coopérer avec le port de chargement 10 pour s'alimenter en amas de fibres,
    • ∘ dans un deuxième état S2 de son fonctionnement distinct du premier état S1 de son fonctionnement, à désassembler les amas de fibres et à éjecter les fibres ainsi isolées les unes des autres, issues des amas désassemblés, dans la cuve 1.
  • L'unité de traitement 11 comporte un tambour rotatif 110 (figure 3) muni d'une paroi perforée 1100 (figures 6-7) et adapté :
    • à rester à l'arrêt dans le premier état S1 de fonctionnement de l'unité de traitement 11 (figures 2-3, vitesse de rotation prédéterminée ω = 0), et
    • à tourner (avec une vitesse de rotation prédéterminée ω, figure 6) autour de l'axe privilégié AB dans le deuxième état S2 de fonctionnement de l'unité de traitement 11.
  • Selon l'invention, la cuve 1 comprend en outre une trémie de réception 12 (figure 2) adaptée à récupérer les fibres isolées éjectées de l'unité de traitement 11.
  • De préférence, la trémie de réception 12 comporte des trous de purge (non représentés) adaptés à une purge (évacuation) ordonnée desdites fibres isolées vers l'extérieur (sous l'effet de la pesanteur G ou d'une force extérieure de nature fluidique induite, par exemple, par un champ de dépression environnante générée à l'extérieur de la cuve 1 de dosage autour de ces trous de purge).
  • Cet agencement contribue à doser plus finement les fibres isolées par la cuve 1 de dosage selon l'invention.
  • De préférence, les trous de purge peuvent comporter un dispositif de régulation commandé (par exemple, à distance) adapté à réguler un débit des fibres isolées sortant vers l'extérieur, hors de la trémie de réception 12 (sous l'effet de la pesanteur G ou d'une force extérieure de nature fluidique induite, par exemple, par un champ de dépression environnante générée à l'extérieur de la cuve 1 de dosage autour de ces trous de purge).
  • Cet agencement contribue à doser plus finement les fibres isolées par la cuve 1 de dosage selon l'invention.
  • Le tambour rotatif 110 peut présenter un volume entre environ 20 litres et environ 10000 litres. Cela contribue à élargir des possibilités fonctionnelles de la cuve selon l'invention : elle peut être aisément adaptée à un dosage de fibres isolées à petite échelle (par exemple, dans un laboratoire), ou à grande échelle (par exemple, dans une usine).
  • De préférence, la paroi perforée 1100 (non représentée sur la figure 3 aux fins de simplification mais visible sur les figures 6-7) du tambour rotatif 110 est allongée le long de l'axe privilégié AB et comporte une trappe 11000.
  • Comme illustré sur les figures 2-3, cette trappe 11000 peut être formée, par exemple, par deux portes distinctes l'une de l'autre. Ces portes peuvent être installées sur charnières et être munies de verrous (par exemple, mécaniques ou électriques adaptés à être commandés à distance). Cela simplifie un maniement de la trappe 11000 au quotidien par l'opérateur de la cuve 1.
  • Cette trappe 11000 est adaptée à être ouverte dans le premier état S1 de fonctionnement de l'unité de traitement 11. En effet, la trappe 11000 ouverte donne accès à l'intérieur du tambour rotatif 110, comme illustré sur les figures 2-3.
  • En outre, la trappe 11000 est adaptée à être fermée dans le deuxième état S2 de fonctionnement de l'unité de traitement, la trappe 11000 fermée verrouillant tout accès à l'intérieur du tambour rotatif 110 (figure 1).
  • De préférence, l'unité de traitement 11 comporte un mécanisme d'entrainement en rotation (non représenté) du tambour rotatif 110 équipé d'un variateur de vitesse (non représenté). Ce variateur est adapté à réguler sélectivement la vitesse de rotation ω du tambour rotatif 110 autour de l'axe privilégié AB.
  • L'unité de traitement 11 peut comporter une balance (non représentée) liée au tambour rotatif 110.
  • Le tambour rotatif 110 est, de préférence, métallique, par exemple, en acier inoxydable (pour éviter toute corrosion).
  • En outre, la cuve 1 peut comporter un dispositif de sécurité (non représenté) coopérant avec le port de chargement 10 et avec l'unité de traitement 11. Ce dispositif de sécurité (par exemple, un écran de sécurité) est adapté, dans le deuxième état S2 de fonctionnement de l'unité de traitement 11, à interdire tout accès au tambour rotatif 110 depuis l'extérieur de la cuve 1.
  • Comme illustré sur les figures 2-3, le tambour rotatif 110 peut comporter un premier compartiment intérieur 1101 et un deuxième compartiment intérieur 1102 distinct du premier compartiment intérieur 1101, le deuxième compartiment intérieur 1102 et le premier compartiment intérieur 1101 étant séparé l'un de l'autre par une cloison 1103.
  • Comme illustré sur les figures 2-3, la trappe 11000 ouverte est adaptée à donner accès à la fois au premier compartiment intérieur 1101 et au deuxième compartiment intérieur 1102.
  • De manière alternative (non représentée), le tambour rotatif 110 peut comporter une première trappe adaptée à donner accès uniquement au premier compartiment intérieur 1101 et une deuxième trappe adaptée à donner accès uniquement au deuxième compartiment intérieur 1102.
  • Cela facilite le travail de l'opérateur et, de manière générale, contribue à sécuriser davantage la cuve de dosage. En effet, il ne peut plus verser, par erreur, des premiers amas de fibres destinés, par exemple, au premier compartiment intérieur 1101 dans le deuxième compartiment (la deuxième trappe dans en état fermé verrouillant alors l'accès audit deuxième compartiment 1101 lors du chargement des premiers amas de fibres dans le premier compartiment intérieur 1101 via la première trappe dans un état ouverte).
  • De préférence, la paroi perforée du premier compartiment intérieur 1101 présente une première perforation (comme celle sur la figure 7) et la paroi perforée du deuxième compartiment intérieur 1102 présente une deuxième perforation (non représentée) distincte de la première perforation.
  • De préférence, la trémie de réception 12 comporte un peson (non représenté) adapté à peser (par exemple, au gramme prêt) les fibres isolées récupérées (dans ladite trémie 12) qui sont éjectées de l'unité de traitement 11, comme évoqué précédemment (et décrit plus en détails ci-dessous).
  • Le peson permet de doser avec précision (par exemple, au gramme prêt) les fibres isolées éjectées de l'unité de traitement 11. Cela contribue à rendre la cuve 1 plus fiable.
  • De préférence, le mécanisme d'entrainement en rotation du tambour rotatif 110 comporte un moteur (par exemple, électrique) avec frein. Cela permet de contrôler précisément chaque régime de rotation dudit tambour rotatif 110 (y compris son arrêt).
  • De préférence, le frein est adapté à coopérer avec le peson. Dans ces conditions, le frein est adapté à arrêter la rotation du tambour rotatif 110 autour de l'axe privilégié AB dès qu'un poids prédéterminé des fibres isolées est récupérées dans la trémie de réception 12.
  • De préférence, le frein est adapté à coopérer avec la balance de l'unité de traitement 11. Dans ces conditions, le frein est adapté à arrêter la rotation du tambour rotatif 110 autour de l'axe privilégié AB dès qu'un poids prédéterminé de l'unité de traitement 11 (et, notamment du tambour rotatifs 110 rempli par des amas de fibres) est atteint.
  • Grâce à cet agencement, il est possible de doser finement une quantité des fibres isolées sortante de l'unité de traitement 11.
  • Comme illustré sur les figures 1-2, le port de chargement 10 est disposé en haut de la cuve 1 selon l'axe de la pesanteur G.
  • Cela contribue à faciliter son chargement en amas de fibres par l'opérateur.
  • Comme illustré sur les figures 1-2, la trémie de réception 12 est disposé en bas de la cuve 1, à l'opposé du port de chargement 10 selon l'axe de la pesanteur G.
  • Grâce à cet agencement, il est possible de profiter de la pesanteur pour homogénéiser davantage la pluie fine des fibres isolés éjectées de l'unité de traitement 11 en direction de la trémie de réception 12.
  • De préférence, la cuve 1 est montée sur des paliers à roulement ou, de manière, alternative, sur des roues. Cela contribue à faciliter son déplacement lors de sa livraison.
  • De préférence, la cuve 1 comporte un capteur de positionnement (non représenté) coopérant, à la fois, avec le port de chargement 10 et l'unité de traitement 11. Ce capteur de positionnement est adapté à positionner la trappe 11000 du tambour rotatif 110 en face du port de chargement 10 lorsque l'unité de traitement 11 se trouve dans le premier état S1 de son fonctionnement.
  • Cet agencement contribue à rendre plus aisé et rapide une alimentation par l'opérateur du tambour rotatif 110 en amas de fibres.
  • De préférence, la cuve 1 peut comporter un calculateur (non représenté) muni :
    • d'une première unité centrale dite CPU (en anglais Central Processing Unit), pour traitement multitâches de données, équipé d'un chronomètre,
    • des moyens de mémorisation adaptés à enregistrer des données (par exemple, un poids prédéterminé de l'unité de traitement 11) et/ou des informations (par exemple, des règles, des commandes),
    • au moins une interface homme-machine comportant au moins un moyen d'affichage (de préférence, un écran tactile) et/ou un moyen d'alerte (sonore, visuelle, tactile, odorante).
  • L'interface homme-machine est disposée, de préférence au moins sur la cuve 1 et est accessible à l'opérateur de la cuve 1. Cela rend l'utilisation de l'interface homme-machine de la cuve 1 plus pratique au quotidien.
  • De manière alternative, l'interface homme-machine peut être disposée à distance de la cuve 1, par exemple, dans une zone protégée (par exemple, contre bruit et pollution). Cela sécurise davantage l'opérateur utilisant la cuve 1 au quotidien.
  • L'unité centrale peut coopérer (par exemple, à l'aide des liaisons du type électriques, et/ou fluidiques, e/ou mécaniques) avec l'un ou plusieurs éléments de la cuve 1, par exemple, avec :
    • le dispositif de sécurité de la cuve 1 coopérant avec le port de chargement 10 et avec l'unité de traitement 11, et/ou
    • la balance de l'unité de traitement 11, et/ou
    • le peson de la trémie de réception 12, et/ou
    • le capteur de positionnement (coopérant avec le port de chargement 10 et l'unité de traitement 11), et/ou
    • le mécanisme d'entrainement en rotation du tambour rotatif 110 (notamment avec le moteur électrique avec frein), et/ou
    • avec le frein dudit moteur électrique du mécanisme d'entrainement en rotation du tambour rotatif 110, et/ou
    • avec les verrous électriques (des portes de la trappe 11000) adaptés à être commandés à distance, et/ou
    • dispositif de régulation commandé coopérant avec les trous de purge de la trémie de réception 12.
  • Grâce à ces agencements, il est possible d'adapter sélectivement les paramètres de travail de la cuve 1 en fonction des différentes tâches de dosage fin de fibres isolées à accomplir. Cela contribue à élargir des possibilités fonctionnelles de la cuve 1 selon l'invention.
  • De préférence, la cuve 1 de dosage comporte un bac de vidage (non représenté) disposé sous la trémie de réception 12 selon l'axe de la pesanteur G et adapté à récupérer les fibres isolées se trouvant dans la trémie de réception 12 à la fin de fonctionnement de la cuve 1 de dosage, lorsque le tambour rotatif 110 se trouve à l'arrêt (c'est-à-dire, lors d'un troisième état S3 de fonctionnement de l'unité de traitement 11 distinct du premier état S1 de son fonctionnement et du deuxième état S2 de son fonctionnement évoqué ci-dessus).
  • Cela facilite un entretien quotidien de la cuve 1 de dosage selon l'invention et, in fine, contribue à élargir ses possibilités fonctionnelles.
  • De préférence, la cuve 1 de dosage comporte une glissière 13 (figures 1-2) coopérant avec le port de chargement 10 et adapté à diriger les amas de fibres vers le port de chargement 10 et, notamment, vers la trappe 11000 du tambour rotatif 110, lorsque la cuve 1 se trouve dans le premier état de son fonctionnement S1.
  • Cet agencement facilite une alimentation de l'unité de traitement 11 en amas de fibres et contribue à minimiser des pertes inopinées des amas de fibres au niveau du port de chargement 10.
  • Comme illustré sur la figure 2, la glissière 13 peut être montée pivotante sur la cuve 1 de dosage. Dans ces conditions, la glissière 13 est confondue avec le dispositif de sécurité coopérant avec le port de chargement 10 et avec l'unité de traitement 11. Ainsi, la glissière 13 est adaptée à recouvrir (non représenté) le port de chargement 10 dans le deuxième état S2 de fonctionnement de l'unité de traitement 11 (pour interdire tout accès au tambour rotatif 110 depuis l'extérieur de la cuve 1). En outre, la glissière 13 est adaptée à être rabattue (écartée) du port de chargement 10 (de préférence, d'un angle de 90°, comme illustré sur la figure 2) dans le premier état S1de fonctionnement de l'unité de traitement 11 (pour autoriser l'accès au tambour rotatif 110 depuis l'extérieur de la cuve 1 lors de son chargement en amas de fibres par l'opérateur).
  • Grâce à la glissière 13 confondue avec le dispositif de sécurité, la cuve 1 de dosage devient plus légère et ergonomique ce qui, in fine, contribue à élargir ses possibilités fonctionnelles.
  • Comme annoncé précédemment et illustré sur les figures 1 à 7, l'invention concerne, selon un deuxième de ses aspects, un système 2 de dosage de fibres incluant au moins une cuve 1 de dosage de fibres selon l'invention décrite précédemment et comprenant notamment :
    • un port de chargement 10 adapté à recevoir des amas de fibres,
    • une unité de traitement 11 allongé le long d'un axe privilégié AB et disposée à l'intérieur de la cuve 1, l'unité de traitement 11 étant adaptée :
      • ∘ dans un premier état S1 de son fonctionnement, à coopérer avec le port de chargement 10 pour s'alimenter en amas de fibres,
      • ∘ dans un deuxième état S2 de son fonctionnement distinct du premier état S1 de son fonctionnement, à désassembler les amas de fibres et à éjecter les fibres ainsi isolées les unes des autres, issues des amas désassemblés, dans la cuve 1.
  • L'unité de traitement 11 comporte en outre un tambour rotatif 110 muni d'une paroi perforée 1100, ce tambour rotatif 110 étant adapté :
    • ∘ à rester à l'arrêt dans le premier état S1 de fonctionnement de l'unité de traitement 11,
    • ∘ à tourner autour de l'axe privilégié AB dans le deuxième état S2 de fonctionnement de l'unité de traitement 11.
  • En plus, ce système 2 de dosage comporte un dispositif de transport fluidique 3 adapté à transporter une quantité prédéterminée des fibres isolées. Dans un exemple de réalisation illustré sur les figures 1 et 4, ledit système 2 de dosage comprend deux cuves 1 de dosage selon l'invention et, par conséquent, deux dispositifs de transport fluidique 3.
  • Selon l'invention, l'axe privilégié AB est perpendiculaire à la pesanteur G (figures 2-3, 6-7). Chaque cuve 1 de dosage comprend sa propre trémie de réception 12 adaptée à récupérer les fibres isolées éjectées de l'unité de traitement 11. Dans ces conditions, chaque dispositif de transport fluidique 3 est adapté à coopérer avec la trémie de réception 12 pour transporter la quantité prédéterminée des fibres isolées de la trémie de réception 12 vers un récipient distant 4 (qui est propre à chaque trémie de réception 12 dans l'exemple de réalisation sur la figure 1). Ce récipient distant 4 peut comprendre, par exemple, un malaxeur adapté à mélanger plusieurs composants d'un mélange qui sert à fabriquer un matériau composite.
  • De préférence, chaque dispositif de transport fluidique 3 comporte un collecteur 30 de fibres isolées (figures 4, 5) coopérant, comme illustré sur la figure 1, avec la trémie de réception 12 (visible sur la figure 2) de la cuve 1 de dosage (et, notamment, avec les trous de purge de cette trémie de réception 12).
  • Grâce à cet agencement, il est possible d'éviter des pertes inopinées des fibres isolées entre la trémie de réception 12 et dispositif de transport fluidique 3.
  • De préférence, le dispositif de transport fluidique est du type pneumatique, à base d'un flux d'air comprimé.
  • Cela élargit des possibilités fonctionnelles du système 2 de dosage de fibres. En effet, l'air en tant qu'un « fluide porteur » des fibres isolées est moins agressif chimiquement comparé à, par exemple, l'eau. Ainsi, les fibres isolées (qui sont transportées par le flux d'air) ne subissent quasiment aucune oxydation. Il en a de même pour le dispositif de transport fluidique, et, notamment, ses conduits. En plus, séparer les fibres isolées du flux d'air (en sortie du dispositif de transport fluidique) nécessite moins d'énergie comparée à celle nécessaire pour séparer les fibres isolées d'un flux d'eau.
  • De préférence, chaque collecteur 30 de fibres isolées comporte à son extrémité orientée vers la trémie de réception 12 au moins une tête aspirante 300 adaptée à sucer, sous l'effet d'une dépression dans le dispositif de transport fluidique 3, les fibres isolées se trouvant dans la trémie de réception 12.
  • Grâce à cet agencement, il est possible d'éviter des pertes inopinées des fibres isolées entre la trémie de réception 12 et dispositif de transport fluidique 3.
  • De préférence, la tête aspirante 300 comporte une ouverture 3001 orientée vers la trémie de réception 12 (et, notamment, vers ses trous de purge) de la cuve 1 de dosage (de préférence, en regard de la trémie de réception 12 et, notamment, en regard de ses trous de purge orientés dans la direction de l'axe de la pesanteur G) : comme illustré sur la figure 5, ladite ouverture 3001 est orientée à l'opposé de l'axe de la pesanteur G.
  • Grâce à cet agencement, les fibres isolées tombant de la trémie de réception 12 dans l'ouverture 3001 sont soumises à deux forces de natures différentes, distinctes l'une de l'autre, qui coopèrent l'une avec l'autre dans la même direction (selon l'axe de la pesanteur G sur la figure 5) :
    • la (première) force étant due à la dépression aspirante du dispositif de transport fluidique 3, et
    • la (deuxième) force due à la pesanteur G.
  • La synergie de ces deux forces contribue à éviter des pertes inopinées des fibres isolées entre la trémie de réception 12 et dispositif de transport fluidique 3.
  • De préférence, la tête aspirante 300 comporte un clapet 3002 de régulation d'air adapté à contrôler la (première) force induite, via l'ouverture 3001, par la dépression aspirante du dispositif de transport fluidique 3.
  • Cela facilite un dosage précis des fibres isolées à l'entrée du dispositif de transport fluidique 3 ce qui, in fine, contribue à élargir des possibilités fonctionnelles offertes par le système 2 de dosage selon l'invention.
  • De préférence, le clapet 3002 de régulation d'air est adapté pour être commandé à distance.
  • Cela facilite une utilisation du système 2 de dosage selon l'invention.
  • De préférence, l'ouverture 3001 et le clapet 3002 de régulation d'air sont disposés dans deux plans distincts l'un de l'autre (de préférence, perpendiculaires l'un de l'autre, comme illustré sur la figure 5).
  • Cela facilite davantage le dosage précis des fibres isolées à l'entrée du dispositif de transport fluidique 3 ce qui, in fine, contribue à élargir des possibilités fonctionnelles offertes par le système 2 de dosage selon l'invention.
  • De préférence, le collecteur 30 de fibres isolées comporte un régulateur d'aspiration 3003 disposé à l'opposé de la tête aspirante 300 (selon la direction M d'un flux d'air aspiré par le dispositif de transport fluidique 3) et adapté à au moins réguler le clapet 3002 de régulation d'air pour contrôler le débit d'air aspirant via l'ouverture 3001.
  • Cela facilite davantage le dosage précis des fibres isolées à l'entrée du dispositif de transport fluidique 3 (ladite entrée se trouvant du côté de la cuve 1 de dosage) ce qui, in fine, contribue à élargir des possibilités fonctionnelles offertes par le système 2 de dosage selon l'invention.
  • De préférence, l'extrémité du collecteur 30 orientée vers la trémie de réception 12 comporte au moins deux (de préférence, quatre comme illustrés sur figures 4-5) appendices 301 issus d'une origine commune 302, ces appendices 301 étant écartés l'un de l'autre d'un premier angle α compris entre 10° et 80° : 10° ≤ α ≤ 80°. Dans ces conditions, chaque appendice 301 comporte un bout libre 303 disposé à l'opposé de ladite origine commune 302 et orienté vers la trémie de réception 12, l'ouverture 3001 et le clapet 3002 de régulation d'air étant disposés sur ce bout libre 303.
  • La présence des appendices 301 disposés par rapport à leur origine commune 302 à la manière des doigts écartés (d'une main humaine) permet d'élargir une zone de dépression tout autour de la trémie de réception 12. Grâce à cet agencement, il est possible d'éviter des pertes inopinées des fibres isolées entre la trémie de réception 12 et dispositif de transport fluidique 3.
  • De préférence, le régulateur d'aspiration 3003 est disposé en aval de l'origine commune 302 des appendices 301 selon la direction M d'un flux d'air aspiré par le dispositif de transport fluidique 3.
  • Cela facilite davantage le dosage précis des fibres isolées par le dispositif de transport fluidique 3 ce qui, in fine, contribue à élargir des possibilités fonctionnelles offertes par le système 2 de dosage selon l'invention.
  • De préférence, le dispositif de transport fluidique 3 comporte des tuyaux dans lesquels circulent les fibres isolées emportées par le flux d'air aspiré en direction M (figure 1) : de l'entrée du dispositif de transport fluidique 3 disposée du côté de la cuve 1 de dosage jusqu'à la sortie du dispositif de transport fluidique 3 disposée du côté du récipient distant 4. Dans ces conditions, le dispositif de transport fluidique 3 comporte un module d'aspiration 31 (par exemple, un ventilateur), de préférence commandé à distance) adapté à créer une dépression aspirante dans lesdits tuyaux.
  • Cela facilite davantage le dosage précis des fibres isolées par le dispositif de transport fluidique 3 ce qui, in fine, contribue à élargir des possibilités fonctionnelles offertes par le système 2 de dosage selon l'invention.
  • De préférence, le dispositif de transport fluidique 3 comporte un séparateur 32 (de préférence du type séparateur cyclone disposé en aval du ventilateur 31 selon la direction M du flux d'air dans le dispositif de transport fluidique 3) adapté à séparer les fibres isolées de l'air (fluide de transport desdites fibres).
  • Cela facilite davantage le dosage précis des fibres isolées traversant le dispositif de transport fluidique 3 ce qui, in fine, contribue à élargir des possibilités fonctionnelles offertes par le système 2 de dosage selon l'invention.
  • De préférence, le dispositif de transport fluidique 3 comporte en outre un revolver 33 disposé en aval du séparateur 32 selon la direction M du flux d'air dans le dispositif de transport fluidique 3 et adapté à orienter vers le récipient distant 4 lesdites fibres (précédemment isolées par la cuve 1 de dosage et séparées par le cyclone 33).
  • Cela facilite davantage le dosage précis des fibres isolées traversant le dispositif de transport fluidique 3 ce qui, in fine, contribue à élargir des possibilités fonctionnelles offertes par le système 2 de dosage selon l'invention.
  • De préférence, le dispositif de transport fluidique 3 comporte en outre une écluse 34 disposée, selon la direction M du flux d'air dans le dispositif de transport fluidique 3, entre le séparateur 32 et le revolver 33. Cette écluse 34 est adaptée à transférer sans perte les fibres isolées, séparées de l'air par le séparateur 32, vers un compartiment prédéterminé du revolver 33. Pour cela l'écluse 34 est adapté à se mettre en rotation dans un plan perpendiculaire à la direction M.
  • Cela facilite davantage le dosage précis des fibres isolées traversant le dispositif de transport fluidique 3 ce qui, in fine, contribue à élargir des possibilités fonctionnelles offertes par le système 2 de dosage selon l'invention.
  • De préférence, la direction M au moins entre le séparateur 32 et le revolver 33 coïncide avec l'axe de la pesanteur G pour permettre une descente des fibres depuis le séparateur 32 dans le revolver 33 via l'écluse 33 sous l'effet de la pesanteur.
  • De préférence, le calculateur (non représenté) de la cuve 1 est adapté à gérer le système 2 de dosage dans son intégralité. Cela rend la gestion dudit système de dosage 2 plus aisée.
  • En particulier, l'unité centrale du calculateur peut coopérer (par exemple, à l'aide des liaisons du type électriques, et/ou fluidiques, e/ou mécaniques) avec l'un ou plusieurs éléments de système 2 de dosage et, notamment, avec :
    • clapet 3002 de régulation d'air (via la tête aspirante 300), et/ou
    • régulateur d'aspiration 3003 du collecteur 30 de fibres isolées, et/ou
    • module d'aspiration 31, et/ou
    • revolver 33.
  • Grâce à ces agencements, il est possible d'adapter sélectivement les paramètres de travail du système 2 de dosage en fonction des différentes tâches de dosage fin de fibres isolées à accomplir. Cela contribue à élargir des possibilités fonctionnelles du système 2 de dosage selon l'invention.
  • Comme annoncé précédemment et illustré à l'aide d'un mode privilégié sur la figure 8, l'invention concerne, selon un troisième de ses aspects, un procédé E de dosage mis en œuvre par le système 2 de dosage selon l'invention évoqué ci-dessus.
  • Ce mode privilégié du procédé E de dosage comporte les étapes suivantes.
  • De manière préliminaire, on indique E1 à l'opérateur un premier poids et un premier type des amas de fibres à mettre dans le premier compartiment 1101 du tambour rotatif 110.
  • De manière préliminaire, on indique E2 à l'opérateur un deuxième poids et un deuxième type des amas de fibres à mettre dans le deuxième compartiment 1102 du tambour rotatif 110.
  • L'opérateur met E3 la cuve 1 dans le premier état S1 de son fonctionnement.
  • Le calculateur ordonne au moteur à frein du tambour rotatif 110 de positionner E30 la trappe 11000 du tambour rotatif en face du port de chargement.
  • Le calculateur contrôle E31 la position de la trappe 11000 à l'aide du capteur de positionnement de la cuve 1.
  • Le calculateur ordonne au dispositif de sécurité coopérant avec le port de chargement 10 et avec l'unité de traitement 11 d'autoriser E32 l'accès (de l'opérateur) au tambour rotatif 110.
  • Le calculateur ordonne aux verrous de déverrouiller E33 les portes de la trappe 11000.
  • L'opérateur accède E34 (en ouvrant les portes de la trappe 11000) au premier compartiment 1101 du tambour rotatif 110 et au deuxième compartiment 1102 du tambour rotatif 110.
  • L'opérateur charge E35 le premier compartiment 1101 du tambour rotatif 110 à l'aide des amas de fibres du premier type. Pour cela l'opérateur peut, par exemple, positionner un sac avec les amas de fibres directement sur le port de chargement et disposer de ses deux mains libres pour l'éventrer sur sa longueur, le secouer (par exemple, à l'aide des portes de la trappe 11000). Au moins l'une des portes de la trappe 11000 en état ouvert peut s'appuyer sur la glissière 13 (montée pivotante sur la cuve 1 de dosage, comme illustré sur les figures 1-2). Cela sécurise une articulation (charnière) de ladite porte de la trappe 11000 : en effet, la glissière 13 retient cette porte (dans une position prédéfinie ne pouvant pas nuire à la charnière) quel que soit le poids du sac avec les amas de fibres. Plus généralement, cet ensemble (ladite porte de la trappe 11000 ouverte, en appui sur la glissière 13 rabattue du port de chargement, comme illustré sur la figure 2) aide à l'opérateur de faire diriger les amas de fibres vers le port de chargement 10 et, notamment, vers la trappe 11000 du tambour rotatif 110. De ce fait, ledit ensemble joue un rôle protecteur de l'opérateur, par exemple, contre un renversement inopiné des amas de fibres sur le corps de l'opérateur. En plus, grâce audit ensemble (ladite porte de la trappe 11000 ouverte, en appui sur la glissière 13 rabattue du port de chargement, comme illustré sur la figure 2), l'opération de chargement des amas de fibres dans l'unité de traitement 11 peut s'opérer sans que l'opérateur soit obligé de toucher ces amas de fibres (qui peuvent, dans certains cas, être nocives et/ou toxiques).
  • Le calculateur vérifie E36 (pour, par exemple, éviter une surcharge) le premier poids des amas de fibres du premier type chargés à l'aide de la balance coopérant avec le tambour rotatif 110.
  • L'opérateur charge E37 le deuxième compartiment 1102 du tambour rotatif 110 à l'aide des amas de fibres du deuxième type.
  • Le calculateur vérifie E38 (pour, par exemple, éviter une surcharge) le deuxième poids des amas de fibres du deuxième type chargés à l'aide de la balance coopérant avec le tambour rotatif 110.
  • L'opérateur ferme E39 les portes de la trappe 11000 et met E40 la cuve 1 dans le deuxième état S2 de son fonctionnement.
  • Le calculateur ordonne aux verrous de verrouiller E41 les portes de la trappe 11000.
  • Le calculateur ordonne au dispositif de sécurité coopérant avec le port de chargement 10 et avec l'unité de traitement 11 d'interdire E42 tout accès au tambour rotatif 110 (depuis l'extérieur de la cuve 1 de dosage).
  • Le calculateur ordonne au dispositif de régulation de purger E43 la trémie de réception 12 via les trous de purge.
  • Le calculateur ordonne au peson de vérifier E44 le poids « zéro » des fibres isolées dans la trémie de réception 12.
  • Le calculateur ordonne au moteur à frein :
    • de mettre E45 le tambour rotatif 110 en rotation autour de l'axe privilégié AB avec une vitesse de rotation ω prédéterminée : les amas de fibres sont désassemblés, les fibres ainsi isolées les unes des autres sont éjectées, par pluie fine à travers la paroi perforée 1100 du tambour rotatif 110, dans la trémie de réception 12, et
    • d'actionner E46 le module d'aspiration 31 pour créer une dépression dans le dispositif de transport fluidique 3 et aspirer les fibres isolées, via les trous de purge de la trémie de réception 12, par le collecteur 30, en direction du séparateur 32.
  • De manière optionnelle, le calculateur peut ordonner au régulateur d'aspiration 3003 de contrôler E460 le débit d'air aspirant de l'ensemble des appendices 301 dudit collecteur 30. En plus, le calculateur peut ordonner au clapet 3002 de réguler davantage E461 le débit d'air aspirant au niveau de l'ouverture 3001 de la tête aspirante 300 de chaque appendice 301 (pris isolément l'un de l'autre).
  • Ensuite, le séparateur 32 sépare E47 les fibres du fluide transporteur, à savoir, de l'air : une fois sortie du séparateur 32, les fibres tombent alors, sous l'effet de la pesanteur G, dans l'écluse 34.
  • Le calculateur ordonne à l'écluse 34 de se mettre en rotation E48 dans un plan perpendiculaire à la direction M (qui coïncide dans cet endroit du dispositif de transport fluidique 3 avec l'axe de la pesanteur G) pour transférer sans perte les fibres isolées, séparées de l'air par le séparateur 32, vers un compartiment prédéterminé du revolver 33.
  • Ensuite, le revolver 33 oriente E49 les fibres isolées vers leur destination finale, à savoir : vers un récipient distant 4.
  • Le calculateur réalise E50 un monitorage continu en temps réel (tout au long du fonctionnement de l'unité de traitement 11 dans son deuxième état S2), à l'aide du peson, le poids des fibres isolées récupérées dans la trémie de réception 12. Une fois que 95% d'un tel dosage prédéterminé est atteint, le calculateur ordonne au moteur à frein de ralentir E51 pour réduire la pluie fine des fibres isolées tombant de l'unité de traitement 11 dans la trémie de réception 12 et pouvoir contrôler ainsi (à l'aide du peson), de préférence au gramme prêt, le poids des fibres dosées. Dès que 100% du dosage est atteint, le calculateur ordonne au moteur à frein de s'arrêter E52 pour ne plus produire des fibres isolées : le deuxième état S2 de fonctionnement de l'unité de traitement est terminé. L'aspiration des fibres isolées (déjà produites) depuis la trémie de réception 12 continue E53 pendant un temps préalablement imparti pour finir leur transport fluidique jusqu'au revolver 33. Puis, le calculateur ordonne au module d'aspiration 31 (ventilateur) de s'arrêter E54.
  • De manière optionnelle, une fois le système 2 de dosage est à l'arrêt complet (ce qui est défini à des fins de la présente description comme un « troisième état S3 de fonctionnement » de l'unité de traitement 11 distinct du premier état S1 de son fonctionnement et du deuxième état S2 de son fonctionnement), l'opérateur peut vérifier de manière ultime l'absence des fibres isolées dans la trémie de réception 12 et, le cas échéant, récupérer E55 le reste de ces fibres isolées dans le bac de vidange (disposé sous la trémie de réception 12 selon l'axe de la pesanteur G).
  • Un nouveau cycle de fonctionnement du système 2 de dosage selon l'invention peut alors commencer.

Claims (5)

  1. Système (2) de dosage de fibres incluant une cuve (1) de dosage de fibres comprenant :
    • un port de chargement (10) adapté à recevoir des amas de fibres,
    • une unité de traitement (11) allongé le long d'un axe privilégié (AB) et disposée à l'intérieur de la cuve (1), l'unité de traitement (11) étant adaptée :
    ∘ dans un premier état (S1) de son fonctionnement, à coopérer avec le port de chargement (10) pour s'alimenter en amas de fibres,
    ∘ dans un deuxième état (S2) de son fonctionnement distinct du premier état (S1) de son fonctionnement, à désassembler les amas de fibres et à éjecter les fibres ainsi isolées les unes des autres, issues des amas désassemblés, dans la cuve (1),
    l'unité de traitement (11) comportant en outre un tambour rotatif (110) muni d'une paroi perforée (1100), ce tambour rotatif (110) étant adapté à tourner autour de l'axe privilégié (AB) dans le deuxième état (S2) de fonctionnement de l'unité de traitement (11),
    le système (2) comportant en outre un dispositif de transport fluidique (3) adapté à transporter une quantité prédéterminée des fibres isolées,
    la cuve (1) de dosage comprenant en outre une trémie de réception (12) adaptée à récupérer les fibres isolées éjectées de l'unité de traitement (11),
    l'axe privilégié (AB) étant perpendiculaire à la pesanteur (G),
    la paroi perforée (1100) du tambour rotatif (110) étant allongée le long de l'axe privilégié (AB),
    le dispositif de transport fluidique (3) étant adapté à coopérer avec la trémie de réception (12) pour transporter la quantité prédéterminée des fibres isolées de la trémie de réception (12) vers un récipient distant (4),
    le dispositif de transport fluidique (3) comportant un collecteur (30) de fibres isolées, ce collecteur (30) de fibres isolées coopérant avec la trémie de réception (12) de la cuve (1) de dosage,
    le dispositif de transport fluidique (3) étant pneumatique, à base d'un flux d'air comprimé,
    caractérisé en ce que le tambour rotatif (110) est adapté à rester à l'arrêt dans le premier état (S1) de fonctionnement de l'unité de traitement (11),
    en ce que l'unité de traitement (11) comporte une balance liée au tambour rotatif (110),
    en ce que ladite paroi perforée (1100) comporte une trappe (11000) adaptée à :
    • être ouverte dans le premier état (S1) de fonctionnement de l'unité de traitement (11), la trappe (11000) ouverte donnant accès à l'intérieur du tambour rotatif (110),
    • être fermée dans le deuxième état (S2) de fonctionnement de l'unité de traitement, la trappe (11000) fermée verrouillant tout accès à l'intérieur du tambour rotatif (110),
    en ce que le collecteur (30) de fibres isolées comporte à son extrémité orientée vers la trémie de réception (12) au moins une tête aspirante (300) adaptée à sucer, sous l'effet d'une dépression dans le dispositif de transport fluidique (3), les fibres isolées se trouvant dans la trémie de réception (12),
    en ce que la tête aspirante (300) comporte une ouverture (3001) orientée vers la trémie de réception (12) de la cuve (1) de dosage, et
    en ce que la tête aspirante (300) comporte un clapet (3002) de régulation d'air adapté à contrôler une force induite, via l'ouverture (3001), par la dépression aspirante du dispositif de transport fluidique (3).
  2. Système (2) de dosage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ouverture (3001) et le clapet (3002) de régulation d'air sont disposés dans deux plans distincts l'un de l'autre.
  3. Système (2) de dosage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le collecteur (30) de fibres isolées comporte un régulateur d'aspiration (3003) disposé à l'opposé de la tête aspirante (300) selon une direction (M) d'un flux d'air aspiré par le dispositif de transport fluidique (3), et
    en ce que le régulateur d'aspiration (3003) est adapté à au moins réguler le clapet (3002) de régulation d'air pour contrôler le débit d'air aspirant via l'ouverture (3001).
  4. Système (2) de dosage selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'extrémité du collecteur (30) orientée vers la trémie de réception (12) comporte au moins deux appendices (301) issus d'une origine commune (302),
    en ce que ces appendices (301) sont écartés l'un de l'autre d'un premier angle (α) compris entre 10° et 80°, et
    en ce que chaque appendice (301) comporte un bout libre (303) disposé à l'opposé de ladite origine commune (302) et orienté vers la trémie de réception (12), l'ouverture (3001) et le clapet (3002) de régulation d'air étant disposés sur ce bout libre (303).
  5. Système (2) de dosage selon la revendication 4, caractérisé en ce que le régulateur d'aspiration (3003) est disposé en aval de l'origine commune (302) des appendices (301) selon la direction (M) du flux d'air aspiré par le dispositif de transport fluidique (3).
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