FR2474947A1 - Appareillage pour la fabrication de panneaux a partir de fibres vegetales - Google Patents

Abstract

MACHINE DE FABRICATION DE PANNEAUX A PARTIR DE FIBRES VEGETALES. LA MACHINE COMPORTE UN POSTE DE FORMAGE 10 POURVU DE MOYENS 46, 48, 58 ET 64 SERVANT A ORIENTER ET COMPRIMER DES FIBRES SOUS FORME DE CHARGES DANS LESQUELLES LES FIBRES SONT DANS L'ENSEMBLE PARALLELES ENTRE ELLES, ET DES MOYENS 44, 72, 74 ET 91 POUR EVACUER LESDITES CHARGES DE FIBRES, PLUSIEURS POSTES D'AGGLOMERATION 12A, 12B, 12C FORMES CHACUN DE PLUSIEURS CHAMBRES POUVANT ETRE SELECTIVEMENT PLACES EN ALIGNEMENT AVEC LESDITS MOYENS D'EVACUATION EN VUE DE RECEVOIR DES CHARGES DE FIBRES A TRANSFORMER EN PANNEAUX, DES MOYENS 12 POUR CHAUFFER LES FIBRES DE FACON QU'UN LIANT PLACE SUR LES FIBRES FONDE ET ASSURE LA LIAISON DES FIBRES ENTRE ELLES LORS D'UN REFROIDISSEMENT ULTERIEUR, LE POSTE DE FORMAGE 10 INTRODUISANT DES CHARGES DE FIBRES DANS LES CHAMBRES D'UN POSTE D'AGGLOMERATION 12B PENDANT QUE LES FIBRES D'UN POSTE D'AGGLOMERATION PRECEDEMMENT DESSERVI 12A SONT SOUMISES A UNE CUISSON-DURCISSEMENT. ON OBTIENT RAPIDEMENT DES PANNEAUX HOMOGENES.

Description

La présente invention concerne la fabrication de produits sous forme de panneaux à partir de fibres végétales.

On a déjà proposé de fabriquer à partir de fibres végétales des produits sous forme de panneaux,comme il est décrit dans les brevets US suivants : NO 2.592.470, 2.648.262, 2.717.420, 2.853.413, 3.164.511 et 4.025.278. Ces dispositions connues comportent un stade d'orientation sélective des fibres en les forçant à travers un passage allongé du genre filière d'extrusion où elles sont comprimées les unes contre les autres, et un stade de durcissement ou vulcanisation d'un liant,tel qu'une résine,porté par les fibres, afin de former une matrice réunissant les fibres. Dans les dispositions précitées, on peut utiliser différents types de fibres végétales, telles que du bois, de la tourbe, de la paille et de la canne à sucre par exemple.

Dans la fabrication de produits sous forme de panneaux, qui semblent etre des panneaux en bois naturel quant à la résistance et à l'aspect, il est nécessaire d'aligner longitudinalement les fibres et de les réunir par compression de manitre à établir une densité uniforme dans l'ensemble sur la longueur et la largeur totales du panneau. Ce résultat est apparu difficile à obtenirJen particulier d'une manière suffisamment rapide pour permettre une exploitation industrielle dans les passages d'extrusion prévus aux brevets précités.

L'invention se propose donc de fournir un nouveau système permettant la mise en oeuvre de fibres végétales sous forme de panneaux. Elle concerne galement de nouveaux processus et appareils de fabrication de produits sous forme de panneaux à partir de fibres végétales, en permettant en outre de résoudre les problèmes exposés ci-dessus et d'obtenir une haute cadence de production industrielle.

L'invention a également pour but de fournir un ensemble de plateaux comportant des plateaux espacés qui définissent entre eux des chambres réceptrices de fibres, ledit ensemble pouvant être muni de repères permettant de mettre en ligne des chambres successives avec un mécanisme d'introduction de fibres. L'invention se propose d'autre part de fournir des moyens pour orienter les fibres végétales dans des di rections parallèles. Les moyens selon l'invention sont en outre prévus pour la fabrication de panneaux à partir de fibres végétales, ces panneaux ayant une densité sensiblement uniforme.

Sous la forme la plus générale de l'invention il est prévu un poste mobile de formage qui assure l'orientation des fibres et qui les comprime en paquets ou charges. Plusieurs postes d'agglomération comprennent chacun plusieurs chambres pouvant ête sélectivement alignées avec un éjecteur du poste de formage, de manière à recevoir des charges de fibres.

Une fois que les chambres ont été remplies de charges, les fibres sont chauffées de façon qu'une substance liante portée par les fibres durcisse et lie les fibres entre elles Le poste de formage est mobile par rapport aux postes d'agglomération de manière telle que, pendant que les charges d'un poste d'agglomération sont soumises à une phase de cuisson ou de durcissement, un autre poste d'agglomération est alimenté.

Les chambres sont définies par des plateaux espacés verticalement, et qui sont déplaçables verticalement sous la forme d'un ensemble unitaire, afin d'aligner séquentiellement les chambres avec l'éjecteur du poste de formage. Les plateaux peuvent converger de manière à comprimer les charges dans les chambres.

Les plateaux sont montés sur un support mobile qui est écarté du poste de formage chaque fois qu'une charge est introduite dans la chambre jusque contre une paroi arrière de compression de cette chambre. Des moyens sont prévus pour opposer une résistance au déplacement du support, afin d'amplifier les forces de compression.

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaitront dans la description ci-après d'un exemple préféré de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels
Fig. 1 est une vue en élévation latérale d'un laminoir de fabrication de panneaux conforme à la présente invention.

Fig. 2 est une vue en plan d'une partie du laminoir de la figure 1, destinée à la formation de panneaux.

Fig. 3 est une vue en plan d'une partie du laminoir de la figure 1, destinée au stockage ou à l'accumulation de fibres.

Fig. 4a, 4b et 4c sont des coupes en élévation latérale avec arrachement partiel, chacune d'une partie du mécanisme de formation de panneaux, les fibres étant en cours de déplacement par un poussoir de transfert.

Fig. 5 est une vue à plus grande échelle d'une zone de compression d'un poste de formage du laminoir, lorsqu'un poussoir vertical comprime des fibres dans la zone de compression.

Fig. 6 est une vue en plan à plus grande échelle d'un second poussoir déplaçable horizontalement en va et- vient et amenant un paquet ou charge de fibres dans une chambre d'un poste d'agglomération.

Fig. 7 est une vue en coupe suivant la ligne 7-7 de la figure 6.

Fig. 8 est une vue partielle en coupe d'une variante du poste de formage selon l'invention.

Fig. 9 est une vue en élévation latérale d'une variante de poste d'agglomération, l'une des plaques extremes étant enlevée pour en montrer l'intérieur dans la direction de l'axe de rotation.

Fig. 10 est une vue de face d'un des orifices de filière de la figure 9, la vue étant faite dans la direction 10-10 de figure 9.

Fig. 11 est une vue en coupe d'un des orifices de filière du poste d'agglomération de figure 9, qui est rempli par les plateaux correspondants, séparés entre eux.

Fig. 12 est une vue analogue à celle de figure 11, mais une fois l'orifice rempli et le tambour rotatif entrainé en partie en direction de la position-repère suivante, et après que le plateau de recouvrement de fibres a été partiellement déplacé vers une position de fermeture, et
Fig. 13 est une vue analogue à celle de figure 12, une fois la plaque de recouvrement amenée dans une position de fermeture.

Un mode préféré de réalisation d'un laminoir de fabrication de panneaux conforme à la présente invention comprend un poste mobile de formage 10 et une série de postes d'agglomération 12A, 12B, 12C (figures 1 et 2) placés côte à côte.

Comme on le verra plus loin en détail dans la suite, les fibres végétales F sont alignées et comprimées en forme de paquets ou charges sur le poste de formage 10 et elles sont transférées dans un des postes d'agglomération 12 dans lequel les charges sont soumises à une compression finale. Ensuite les charges de fibres sont traitées thermiquement dans le poste d'agglomération 12, pendant que le poste mobile de formage 10 progresse jusqu'au poste d'agglomération suivant où la même séquence est répétée. De cette façon, un seul poste dé formage 10 assure ainsi d'une manière efficace, avec un bon rendement, l'alimentation d'une série de postes d'agglomération 12.

L'invention permet la manutention et le traitement de tous types appropriés de fibres végétales, telles que du bois, la paille et la canne à sucre par exemple. Les fibres sont collectées après avoir été séparées des tiges végétales à l'é- tat sensiblement intact, nettoyées et de préférence découpées à une longueur appropriée par tous moyens convenables.

Le poste mobile de formage 10 comprend un chariot 14 monté sur des roues 16 pouvant se déplacer sur des voies parallèles 18 (figure 4b). Le chariot 14 comprend un châssis rigide sur lequel sont montés un premier et un second convoyeur 20, 22.Le premier convoyeur 20 comprend une courroie sans fin orientée horizontalement et passant autour de deux rouleaux, dont l'un est entrainé par tout moyen approprié (non représenté).

Le second convoyeur 22 est incliné par rapport au premier convoyeur 20 et il comprend une courroie sans fin qui passe autour de deux rouleaux, dont l'un est entraîné par un moyen quelconque approprié (non représenté). Autour des convoyeurs 20, 22, il est prévu une enveloppe de retenue des fibres 24 permettant de maintenir les fibres végétales pour leur déplacement sur les convoyeurs 20, 22. L'enveloppe de retenue 24 définit à son extrémité inférieure une trémie à fi bres 26 et elle comporte deux parois latérales inclinées 28 qui forment une ouverture de décharge 30 à leurs extrémités supérieures. Le second convoyeur 22 comprend un certain nombre de pointes 23 faisant saillie vers l'extérieur.

Quand la trémie 26 contient des fibres F et quand les convoyeurs 20, 22 sont entrainés, la masse de fibres supportée par le premier convoyeur 20 est poussée de façon continue contre le second convoyeur 22. Les pointes ou dents 23 accrochent les fibres et les entraient vers le haut. La roue de dosage 32, placée à une certaine distance déterminée audessus du convoyeur 22, retient les fibres qui sont placées au-dessus des extrémités des dents. En conséquence, le second convoyeur transporte donc une quantité prédéterminée da fibres, une ois franchie la roue de dosage. A l'extrémité supérieure du second convoyeur, les fibres F sont déchargées par gravité dans l'ouverture 30, ce processus étant facilité par la roue de dégagement 34.

En dessous de l'ouverture de décharge 30, il est prévu une goulotte réceptrice de fibres 40 (figures4a, 4b) qui comporte une paroi arrière inclinée 42. L'extrémité inférieure de la goulotte est complètement ouverte en 43. La goulotte 40 guide les fibres F du convoyeur 22 jusque sur une table de transfert 44 placée en dessous de la goulotte 40, cette table 44 définissant une zone collectrice de fibres.

Un poussoir de transfert 46 est monté à va-et-vient horizontal de glissement le long de la table 44, ledit poussoir comprenant une face active ou de transfert 48 (figure 4b). Un certain nombre de vérins 50 d'actionnement (dont un seul est visible en figure 4a) sont reliés au poussoir 46, pour lui faire exécuter un mouvement alternatif horizontal. Les vérins 50 sont de préférence du type actionné par fluide, de préférence par fluide hydraulique.

Le poussoir de transfert 46 se déplace de manière à se rapprocher et à s'éloigner d'un bord avant 52 de la table 44.

Des galets 53 peuvent etre portés par le poussoir 46 pour faciliter son déplacement. En dessous dudit bord 52,une paroi horizontale 54 de filière définit une première zone de com pression 56. Cette zone de compression 56 est située au bas du trajet d'un poussoir alternatif vertical 58 qui est monté de manière à se rapprocher et à s'éloigner verticalement de la première zone de compression 56. La paroi 54 de filière est espacée verticalement du bord 52 d'une distance suffisamment faible pour qu'une fibre engagée entre le bord 52 et la
un paroi 54 ne fasse/pas angle supérieur à 450 avec l'horizonta- le.

Le mouvement du poussoir alternatif vertical 58 est guidé par deux éléments de châssis 60,62. Un certain nombre de vérins à fluides 64 (dont un seul est représenté aux dessins), sont montés au-dessus du poussoir alternatif vertical afin d'assurer son va-et-vient. Le poussoir 58 comporte une face 59 qui exerce une certaine compression sur les fibres se trouvant dans la première zone de compression 56, comme cela sera précisé dans la suite. I1 est à noter que la face 59 et la zone de compression 56 ont une longueur assez grandie, par exemple de l'ordre de 4,8 m, de manière à produire des panneaux ayant une longueur commercialement acceptable. I1 est évident qu'on peut faire varier cette longueur à volonté.

En pratique, des fibres qui ont été transférées de la table 44 jusque dans la première zone de compression 56 sont quelque peu comprimées verticalement par le poussoir 58 animé d'un mouvement vertical de va-et-vient. Pendant sa course verticale, le poussoir 58 est guidé pour empechersondésali- gnement. Ce résultat est obtenu au moyen d'une barre 66 montée à rotation et qui porte plusieurs engrenages fixes 68 (un seul est représenté au dessin). Chaque engrenage est relié à une crémaillère 70 du poussoir 58, de telle manière que les engrenages 68 soient entrainés en rotation pendant un mouvement de montée ou de descente du poussoir 58.Comme les engrenages 68 sont tous fixés sur la barre 66, ils sont entrainés en rotation à l'unisson, ce qui empeche une inclinaison du poussoir 58. I1 va de soi qu'on peut utiliser d'autres dispositions à cet effet, par exemple un système à vérins hydrauliques synchronisés.

L'élément de châssis 62 porte un organe de coupe 73 (figure 4b) dont l'arete de coupe 75 est placée juste audessus de la partie supérieure du poussoir de transfert 46.

Toutes les fibres qui dépassent au-dessus du poussoir sont donc sectionnées par. l'arête de coupe 75.

Un second poussoir horizontal 72 (figure 4b) est monté de manière à effectuer un mouvement de va-et-vient horizontal en alignement avec la première zone de compression 56. Deux vérins à fluide 74 (dont un seul est représenté à la figure 4a) sont accouplés au second poussoir 72, à va-et- vient horizontal, par l'intermédiaire d'un levier pivotant 75 et d'une biellette 77, de manière à assurer un tel mouvement alternatif. Le second poussoir 72 à va-et-vient horizontal comporte une face avant 78 qui agit de façon à déplacer une charge de fibres d'écorce comprimées verticalement à partir de la première zone de compression 56 puis de comprimer horizontalement la charge de fibres dans un poste d'agglomération, comme cela sera précisé plus loin.

Sur le châssis du chariot 14 est fixé un embout 80 (figure 4b). Cet embout 80 comprend une paire de plaques latérales verticales 82 et de plaques supérieure et inférieure horizontales 84 (figures 4b et 6) qui définissent un passage rectangulaire de guidage 86 dans lequel se déplace le second poussoir horizontal 72. L'embout 80 est fixé par des flasques 88 dans un ensemble de liaison 90 qui est lui-meme fixé rigidement sur le châssis du chariot 14 et qui forme un passage de guidage 92 aligné avec le passage d'embout 86 et la première zone de compression 56.

En fonctionnement, le convoyeur 22 décharge des fibres en un débit uniforme continu et en chute libre vers le bas sur la table de transfert 44. Ces fibres sont généralement orientées au hasard en avant de la face de transfert ou active 48 du poussoir 46. Une quantité prédéterminée de fibres est déposée sur la table 44 ( de préférence une couche relativement peu épaisse au travers de laquelle on peut voir des parties de la table) avant que les vérins à fluide soient sortis en synchronisme pour faire avancer le poussoir de transfert 46. Au cours de ce mouvement, la face active 48 du poussoir entraîne la couche de fibres verb et par dessus le bord 52 (figure 4b).Le mouvement de balayage en direction du bord 52 amène les fibres individuelles F à être déplacées horizontalement vers une orientation sensiblement parallèle à la face active 48, par exemple de manière telle que les plans verticaux passant par les fibres aient tendance à etre-orientées parallèlement à la face 48.

Dans cette situation, les fibres F sont poussées par dessus le bord 52 et dans la première zone de compression 56. Le poussoir de transfert 46 comporte un plateau 91 qui s'étend vers arrière à partir de la face active 48 (figure 4a). Ce plateau 91 est suffisamment long pour venir se placer complètement en dessous de la base de la goulotte 40 quand le poussoir 48 est complètement sorti. Les fibres déchargées de façon continue à partir du convoyeur 22 parviennent ainsi sur le plateau 91 pendant l'avancement du poussoir 46. Lors du mouvement de retrait du poussoir 46, les fibres collectées sur le plateau 91 sont raclées à partir de sa surface pour tomber sur la table de transfert 44. En pratique, les fibres s'accumulent jusque une épaisseur suffisante pour qu'une charge complète de fibres tombe sur la table 44.

Après la sortie du poussoir 46, le poussoir 58 déplaçable verticalement est entraîné vers le bas par les vérins 64.

La face de compression 59 de ce poussoir 58 entre en contact avec les fibres et les comprime légèrement dans la direction verticale, ce qui tend à faire déplacer les fibres verticalement jusque dans une orientation horizontale (figure 5). Les fibres sont donc maintenant disposées dans l'ensemble parallèlement avec une orientation essentiellement horizontale.

Le second poussoir 72 déplaçable horizontalement est alors déployé pour décharger la masse de fibres initialement comprimées à partir du poste de formage 10 dans un poste d'agglomération ou de pressage 12A, 12B ou 12Cet la charge de fibres est soumise à une compression supplémentaire, comme cela sera décrit dans la suite.

En considérant maintenant les postes d'agglomération 12A, 12B, 12C, on voit que chaque poste comprend un support 100 (figure 4) qui est monté sur une table fixe 102 de manière à pouvoir être rapproché ou éloigné du poste de formage 10. Ce montage est de préférence réalisé en disposant un prolongement arrière 104 du support 100 sur des glissières qui peuvent etre constituées par des rangées de billes (non représentées). I1 est clair qu'on peut prévoir toute autre forme de glissière appropriée. Un mécanisme de commande unidirectionnelle approprié est prévu de manière que le support 100 ne se déplace que dans une direction l'éloignant du poste de formage 10 pendant une opération de formage de panneaux.Par exemple, un cliquet 106 (figure 4c), monté à pivotement sur la table 102, est poussé par un ressort 108 au contact d'une crémaillère 110 fixée sur le support 100. A la manière connue,une poignée de déclenchement 112 permet de séparer le cliquet 106 de la crémaillère 110 en fin de course, comme on le précisera encore, en vue d'assurer le retour du support dans une position initiale. Le cliquet peut etre dégagé des dents de la crémaillère 110 par pivotement contre l'action d'un ressort 108, quand une force suffisante est appliquée au support 100 dans une direction l'écartant du poste de formage 10, comme cela sera précisé dans la suite.

Un contrepoids 114 (figure 4b) est supporté à une extrémité d'une chalne 116 qui passe autour d'un pignon 118 solidaire de la table 102 et dont l'autre extrémité est accrochée sur le support 100. Le contrepoids 114 exerce ainsi une résistance prédéterminée contre un déplacement du support et fixe le taux de compression des fibres, comme on le verra plus loin.

A son extrémité avant, le support 100 comprend deux montants espacés 120 (dont un seul est représenté), qui portent une paire de pignons dentés 122 (dont un seul est représenté).

Un ensemble de plateaux 130 est monté sur le support 100 de manière à se déplacer verticalement par rapport à celui-ci.

L'ensemble de plateaux comprend un certain nombre de plateaux 132 espacés verticalement et reliés entre eux par des biellettes 134 croisées. Le plateau,placé tout en haut, 132 A est relié à une barre 136, elle-même étant reliée i une poutre 138 par l'intermédiaire de plusieurs vérins 140 (dont un seul est représenté) , de préférence des vérins hydrailiques.

La poutre 138 est reliée à une extrémité d'une channe 124 qui porte à son autre extrémité un contrepoids 139. Le contrepoids 139 est choisi de manière à compenser un peu le poids de l'ensemble de plateaux 130 de telle sorte que ce dernier puisse etre aisément levé et descendu au moyen d'un mécanisme qui sera décrit plus loin.

Une structure en forme de lu qui comprend une paroi verticale 142 et une paroi horizontale 144,est portée rigidement par les extrémités inférieures des montants 120. Les éléments de paroi 120, 142,144 forment un auget 145 destiné à recevoir l'ensemble de plateaux 130, comme on le verra ciaprès. Sur les parties intérieures de la paroi 142 et des montants 120, sont prévues des surfaces avant et arrière 150, 152 qui s'étendent sur toute la longueur de l'auget. Ces surfaces sont formées par des plaques stratifiées 154 (figure 6) de sorte que la distance entre les surfaces 150, 152 peut être déterminée avec précision. Les surfaces avant 150 se terminent en haut à un niveau situé en dessous de celui de ltem- bout 80 du poste de formage 10 alors que la surface arrière 152 s'étend au-dessus dudit embout.

Des paires de consoles en L avant et arrière 156, 158 (figure 6) sont fixées sur les plaques avant et arrière 154 et s'étendent vers le haut à partir de celles-ci. Ces consoles, au nombre de quatre, définissent les coins d'un compartiment vertical dans lequel se déplace l'ensemble de plateaux 136. Les plateaux 132 comportent chacun des coins encochés 160 destinés à recevoir et à guider les consoles avant 156.

En figure 4b, on n'a pas représenté les parties inférieures des consoles 156, 158 pour mieux faire apparaltre les plateaux 132.

Comme on le voit clairement en figure 6, le biellage en croix 134 comprend des biellettes 162, 164 qui sont reliées à pivotement en leurs points milieux par un pivot 166 et à leurs extrémités par des pivots avant 168 et des pivots arrière 170. Les pivots avant et arrière 168, 170 sont engagés dans des trous ménagés dans les parois extremes des plateaux 132. Les trous 172, qui reçoivent les pivots avant 168, ont un profil allongé de façon à définir des fentes permettant un déplacement horizontal des pivots avant 168. Aux extrémités des pivots avant 168, des galets sont prévus,174,pour faciliter un tel déplacement horizontal.

Le plateau situé le plus en bas, 132 B,est monté sur une poutre 176 qui peut coulisser verticalement dans l'auget 145.

Une noix filetée 178, qui reçoit une vis sans fin 180, s > é- tend latéralement à partir d'une extrémité de la poutre 176.

La vis sans fin 180 est montée à rotation, par ses extrémités supérieure et inférieure, dans des paliers 182, 183, respectivement solidaires du montant 120 et de la paroi 144.

Le palier 182 comprend un mécanisme de transmission servant à entraîner en rotation la vis sans fin 180 en réponse à la rotation d'un volant 184 manoeuvrable manuellement. Lors de la rotation de la vis sans fin 180, la poutre 176,et par suite l'ensemble de plateaux 130 (y compris la poutre 138 et les vérins à fluide 140)sont relevés ou descendus par rapport au support 100 par l'intermédiaire de la noix mobile 178.

I1 y a lieu de noter que des plateaux 134 placés dans des positions adjacentes forment entre eux une chambre rectangulaire 190 et que, par déplacement vertical de l'ensemble de plateaux 130 au moyen du volant 184, on peut amener successivement les chambres en alignement avec l'embout 80 du poste de formage 10. Cet embout 80 a une longueur telle qu'il pénètre dans la chambre correspondante sensiblement jusqu'à la surface arrière 152, lorsque le support 100 est placé dans la position la plus proche du poste de formage 10.

En position relevée de l'ensemble de plateaux et lorsque les vérins à fluide 140 sont rétractés, comme représenté en figure 4b, les deux plateaux situés le plus bas 134 sont espacés verticalement d'une distance prédéterminée de manière à former une chambre rectangulaire pouvant recevoir l'embout 80 et des charges de fibres comprimées provenant du poste deRormage. A chaque fois qu'une charge est introduite dans la chambre, elle est guidée par les parois de l'em- bout pendant son déplacement dans la chambre, puisque 1'em- bout pénètre dans la chambre jusqu'à la charge précédemment introduite.

En figure 4b, le laminoir est représenté dans une situation ou le support 100 est le plus éloigné du poste deformage 10. Par libération du cliquet 106, comme précédemment décrit, le support peut être déplacé en direction du poste de formage, de manière telle que l'embout 80 pénètre dans la chambre 190 jusqu'à son extrémité.

Par un actionnement approprié du poste de formage 10, des charges de fibres sont éjectées au travers de l'embout 80 par le second poussoir 72 animé d'un mouvement de va-etvient horizontal afin de pénétrer dans la chambre 190 (figure 6). Le poussoir 72 comprime horizontalement les fibres de la charge contre la surface 152, ce qui produit une orientation supplémentaire des fibres parallèlement à l'axe longitudinal de la chambre 190. Chaque fois qu'une charge de fibres est injectée, la force de compression exercée par le poussoir 72 écarte le support 100 du poste de formage d'une quantité (échelon ou division) constante en surmontant l'effort exercé- par le contrepoids 114. Dans ces conditions, le contrepoids 114 détermine la valeur de la compression horizontale.La distance dont le support 100 est déplacé est en proportion avec l'é- paisseur de la charge comprimée. Une autre charge est ensuite amenée contre la première charge et le support est à nouveau déplacé. Eventuellement, la chambre est complètement remplie de charges de fibres et, à ce moment, le support 100 a été suffisamment déplacé pour faire ressortir l'embout 80 de la chambre.

Ensuite5le volant 184 est tourné de manière à faire descendre l'ensemble de plateaux 130 et àamener la chambre suivante 190 en alignement avec l'embout 80. A ce moment, le cliquet 106 peut être libéré et le support 100 peut être ramené dans une position initiale en vue du remplissage de la chambre.

Une fois toutes les chambres remplies, l'ensemble de plateaux 130 est descendu dans l'auget 145. En faisant alors sortir les vérins d'entraînement 140, on rapproche les plateaux 132 les uns des autres de manière à comprimer verticalement les fibres et à orienter davantage les fibres horizon talement. Les bords avant et arrière des charges de fibres sont maintenues appliqués contre les surfaces 150, 152, afin d'assurer une uniformisation desdits bords. Plusieurs broches filetées d'arrêt 192 sont réglées en position dans chaque plateau. Ces broches font saillie dans la chambre et viennent buter contre un plateau adjacent pendant le mouvement de sortie des vérins 140, en vue de fixer le degré de compression des charges de fibres.

Les fibres ont été de préférence revêtues au préalable
qu d'un liant, tel par exemple/une poudre de résine phénolique.

Cet agent peut être déposé sur les fibres sous la forme d'un liquide ou d'une poudre solide. Les plateaux 132 sont du type conventionnel où il est prévu des passages de fluide pour la circulation d'un liquide chaud ou de vapeur afin de chauffer les surfaces des plateaux. I1 en résulte que les fibres se trouvant dans les chambres sont chauffées et que le liant fond et se solidifie de manière à réunir les fibres en un ensemble.

Cette réunion (agglomération) peut être facilitée par une substance naturelle de liaison portée indirectement par les fibres et subissant ainsi une fusion et un redurcissement.

Quand les opérations de chauffage sont effectuées, le poste de formage 10 est avancé jusqu'au poste d'agglomération suivant 12B, le long des voies 18, puis les phases décrites ci-dessus sont répétées. Cette opération peut être réalisée manuellement mais on peut aussi prévoir un mécanisme approprié d'entratnement du poste de formage, par exemple un moteur agissant sur une des roues 16, ou encore une channe d' entratuement placée en dessous du poste de formage.

Après l'opération de durcissement ou de cuisson, lten- semble de plateaux 130 est relevé à l'aide du volant 184 et les vérins 140 sont rétractés en vue de desserrer les panneaux finis. Les panneaux peuvent donc être refoulés vers l'arriè- re en dehors des chambres, (c'est-à-dire soumis à une poussée à partir de la gauche en regardant la figure 4b, afin d'être éjectés vers la droite) entre les montants 120.

Un mécanisme transporteur approprié 200 est placé sur le côté "éjection" de l'ensemble de plateaux 130 de manière à recevoir les panneaux. Ce transporteur.200 peut comprendre un convoyeur à chaîne 202 ou bien des glissières 204 (figu- re 2), qui guident les panneaux vers arrière. Les glissières 204 acheminent les panneaux jusqu'à une bande ou transporteuse transversale 206 qui amène les panneaux 3aswe sur une courroie transporteuse principale de décharge 208 qai est alignée avec le convoyeur à chaîne 202.On peut placer des scies rotatives appropriées 210 (figure 1), sur des t- tés opposés du convoyeur principal de décharge 208 poar see- tionner les extrémités brutes des panneaux. Les bouts section- nés 212 tombent sur un convoyeur transversal (figure 2) de manière à être évacués.

Les fibres à introduire dans le poste de for-ge 10 sont stockées au-dessus dans une zone 220 (figure 1). Des courroies transporteuses 222 se déplacent entre des piles S de fibres (figure 3) et elles les transportent jusque dans ions zone mélangeuse commune 224. Les fibres peuvent etre chargées sur les convoyeurs 222 en vue de leur amenée dans la zone w6- langeuse. Cette zone mélangeuse 224 comprend un taabour 226 pourvu d'une ouverture d'entrée 228 et d'une ouverture de décharge 230. L'agent d'agglomération ou liant mentionné cidessus est de préférence mélangé avec les fibres à l'intérieur du tambour.L'action de brassage par rotation qui se produit dans le tambour 226 dont 12 ouverture 230 est fermée dosage un mélange du liant avec les fibres. Une goulotte 234 est placée en dessous de l'ouverture de décharge 232 et au-dessus d1nn point correspondant à la position de la trémie 26 da poste de formage 10, quand ce dernier est placé en regard du poste d'agglomération 12B (figure 2). Lorsque les fibres ont été suffisamment entraînées en rotation, l'ouverture 230 est degagée afin de permettre aux fibres revetues de tasser dams la trémie 26 pour le remplissage à nouveau.

En fonctionnement, le poste de formage 10 est placé en face d'un poste d'agglomération 12A , l'embout 80 de ce deî- nier étant disposé dans la chambre la plus basse 190. Une char- ge de fibres orientées au hasard sur la table 44 est poussée par dessus le bord 52 de cette table par le poussoir 46, dans la première zone de compression 56. Pendant le déplacement en direction du bord 52, les fibres ont tendance à s'orienter parallèlement à la face 48 du poussoir 46.

Ensuitele poussoir vertical 48 est descendu de manière à légèrement comprimer verticalement les fibres vers une orientation horizontale, en formant ainsi une charge de fibres comprimées.

Après la compression verticale d'une charge dans la première zone de compression 56, le second poussoir 72 à vaeet- vient horizontal fait progresser la charge de fibres jusque dans la chambre 190 de l'ensemble de plateaux 130,contre un prolongement supérieur de la surface 152. Au cours de ce mouvement, la charge de fibres est horizontalement comprimée entre la face du poussoir 72 et la surface 152, de telle sorte que les fibres soient mieux orientées parallèlement à l'axe longitudinal du panneau. Le degré ou valeur de compression est déterminé par la masse du contrepoids 114, puisque le support 100 est éloigné du poste de formage 10 après le moment où les forces de compression exercées par le poussoir 72 dépassent la force exercée par le contrepoids.

Ces opérations sont répétées jusqu'au remplissage de la chambre 190, puis le volant 184 est actionné pour faire descendre l'ensemble de plateaux et pour amener une nouvelle chambre 190 en alignement avec l'embout 80 du poste de formage. Le cliquet 106 est dégagé et le support 100 est déplacé en direction du poste de formage 10 afin d'introduire l'embout 80 dans la chambre suivante. De nouvelles charges de fibres sont formées et introduites dans ladite chambre.

Une fois que toutes les chambres 190 ont été remplies, les poussoirs 140 sont déployés de façon à comprimer verticalement les fibres entre les plateaux 130. I1 se produit donc finalement une orientation des fibres en direction horizontale.

Les plateaux sont ensuite chauffés pour cuire, vulcaniser ou faire durcir le liant porté par les fibres. Tandis que ceci s'effectue, le poste de formage 10 est avancé pour desservir le poste d'agglomération suivant 12B.

Après le durcissement du liant d'agglomération, lten- semble de plateaux 130 est relevé à partir des surfaces 150, 152, les vérins 140 sont rétractés pour débloquer les panneaux et ces derniers sont poussés hors des chambres.

La fabrication des panneaux est réalisée d'une manière efficace puisqu'un ou plusieurs postes d'agglomération peuvent être desservis par un seul poste de formage pendant que des fibres se trouvant dans d'autres postes d'agglomération sont chauffées et refroidies.

On a représenté à la figure 8 un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel un élément déplaçable en va-et-vient 250 est monté en alignement avec le poussoir 58 à va-et-vient vertical. Cet élément 250 présente une face 251 qui définit la paroi filière active de la zone de compression 56. L'élément 250 est poussé par un ressort de compression 252 en direction dans une position haute où la face 251 est alignée avec la table de transfert 44, comme on le voit en figure 8. En conséquence, lorsque des fibres sont écartées du bord 52 par le poussoir de transfert, il ne se produit pas de "chute" des fibres, évitant ainsi tout risque de pénétration de quelques fibres entre la paroi active de la zone de compression 56 et le bord 52. Le poussoir 58 à va-etvient vertical comporte à ses extrémités extérieures (non représentées) des doigts dépassant d'extrémités opposées de la charge et qui entrent en contact avec l'élément 250 après que les fibres ont été légèrement comprimées par le poussoir 58, refoulant ainsi l'élément 250 vers le bas. Une butée fixe 254 est placée en dessous de l'élément 250 afin d'arrêter le mouvement de descente de ce dernier, quand la face 251 est alignée avec la paroi inférieure 84 de l'embout. Dans cette position, le second poussoir 72 mobile à va-et-vient horizontal est déployé pour évacuer la charge des fibres. Ensuite1 les poussoirs 72, 58 sont rétractés et l'élément 250 est ramené verticalement dans sa position haute de réception de fibres par le ressort 252.

Une autre variante préférée de réalisation du poste d'agglomération est représentée aux figures 9 à 13. Ce poste d'agglomération 300 comprend un tambour porteur rotatif 302 qui est monté à rotation sur un arbre horizontal 304.

Cet arbre 304 fait saillie axialement au-delà des extrémités du tambour. Le tambour 302 a des flasques d'extrémité 322 axialement opposés, sur lesquels sont fixés rigidement une série de poutres 324 espacées circonférentiellement. Chaque poutre 324 a une section en forme générale de V et elle comprend une première plaque longitudinale 326, une seconde plaque longitudinale 328 faisant un angle aigu avec la première plaque 326 et une série de voiles de renforcement 330. Les plaques 326, 328 et les voiles 330 sont fixés rigidement entre eux, par exemple par soudage. Les voiles extrêmes 330 sont boulonnés sur les plaqucs extrêmes 322 de manière à pouvoir tourner avec elles.

Une plaque arrière 332 est disposée entre la seconde plaque 328 d'une poutre 324 et la première poutre 326 d'une poutre adjacente 324. Les plaques arrière 332 peuvent être fixées sur la première et la seconde plaque, ou bien peuvent être directement boulonnées sur les plaques d'extrémité 322.

Sur chacune des premières plaques 326 est fixé un plateau 334 d'une paire 334, 336. L'autre plateau 336 de la paire est monté déplaçable par rapport au premier plateau 334 et il est guidé et supporté par deux broches 338 qui sont disposées entre la seconde plaque 328 d'une poutre et la première plaque 326 d'une poutre adjacente. Le plateau mobile 336 comporte des trous destinés à recevoir les broches 338.

Sur les broches 338 est également supportée et guidée une plaque de recouvrement de fibre 340. Cette plaque de recouvrement 340 comporte un corps principal 342 pourvu de trous alignés avec les trous ménagés dans le plateau mobile 336 et dans lesquels passent les broches 338, une aile ou flasque avant 344 inclinée de 900 par rapport au corps principal et des ailes extrêmes de retenue 346 qui servent de butée pour retenir en position le plateau mobile 336.0n voit que la plaque de recouvrement 340 est montée de façon à pouvoir exécuter un mouvement relatif limité par rapport au plateau mobile 336. Des vérins à fluide 348, espacés longitudi nalement, sont montés sur chacune-des secondes plaques 328 et sont situés entre les voiles 330.Les extrémités des tiges de vérins 348 sont reliées au corps principal 342 de la plaque de recouvrement de fibres 340.

Un mécanisme de commande approprié est prévu pour fixer et repérer en rotation le tambour 302 autour de l'arbre 304 et pour aligner ainsi successivement chaque paire de plateaux 334, 336 avec l'embout 80 du poste de formage. Dans une telle position, le cliquet 106 est relâché afin de permet treautambour d'être déplacé vers l'embout 80, ce dernier pénétrant dans la chambre ménagée entre les plateaux 334, 336.

I1 est donc ainsi possible d'introduire des charges de fibres dans les chambres de la manière déjà indiquée.Pendant cette opération d'introduction, la plaque arrière 332 constitue une paroi contre laquelle la charge initiale de fibres est appliquée.

Une fois la chambre remplie des charges de fibres, le mécanisme de repérage est actionné pour faire tourner le tambour. Simultanément, les vérins 348 sont sortis afin de faire descendre la plaque de recouvrement de fibre 340 et le plateau mobile 336. Quand le plateau mobile 336 entre en contact avec les charges de fibres, il s'arrête et la plaque de recouvrement 340 continue son mouvement de descente jusqu'à l'ai e ce que l'extrémité extérieure de la chambre soit obturée l'avant 344. La fermeture du recouvrement 340, 344 et l'opé- ration de repérage en position du tambour sont effectués de telle sorte que l'extrémité extérieure de la chambre soit en permanence obturée par l'embout 80, le second poussoir 72 déplaçable à va-et-vient horizontal ou bien l'aile avant 344.

Les fibres sont ainsi maintenues à l'intérieur du contour de la chambre de manière qu'il se forme un panneau à bord lisse.

Après que l'aile avant 344 a fermé la chambre, le corps principal 342 de la plaque de recouvrement 340 entre en contact avec le plateau mobile 336 et p-ousse celui-ci jusque con tre les charges de fibres. Par un mouvement convergent des plateaux 334,336, il se produit alors une réorientation finale des fibres et les charges sont compactées à la densité désirée. Des cales réglables 350 sont prévues à la partie supérieure du plateau mobile 336 pour fixer le début de la phase de compression et régler ainsi le degré de compactage des charges de fibres, établi avant l'arrivée du vérin 348 en fin de course.Il est évident qu'on pourrait utiliser d'autres dispositioes pour remplir la même fonction.

A ce moment, les fibres sont chauffées par des plateaux chauffés comme déjà décrit, afin de faire fondre et durcir la substance résineuse constituant le liant. La phase de durcissement est effectuée alors que la chambre à plateaux suivante est en cours de remplissage, ce qui élimine ainsi des périodes improductives pendant la vulcanisation. Lorsque la cuisson ou autre est terminée (c'est-à-dire lorsque les plateaux se trouvent"dans le poste 352"), les plateaux sont séparés et le panneau sort en tombant par gravité.

Dans l'exemple des figures 9 à 13, les plateaux peuvent être maintenus chauds en permanence puisqu'il n'existe aucun risque de durcissement prématuré du liant. C'est-à-dire que, dans le mode de réalisation décrit à l'occasion des figures 4, 4b, la chambre située la plus en bas de l'ensem- ble de plateaux n'est pas fermée tant que toutes les chambres n'ont pas été remplies. Si les plateaux étaient chauffés de façon continue, il pourrait se produire un durcissement prématuré du liant avant que les charges de fibres ne soient soumises à la compression finale. On ne rencontre pas une telle difficulté dans le mode de réalisation des figures 9 à 13, parce qu'on fait converger une série de plateaux immédiatement après le remplissage de la chambre associée. La disposition selon les figures 9 à 13 évite la nécessite de prévoir un poste de formage mobile et plusieurs postes d'agglomération puisqu'une chambre vide existe toujours dans le tambour rotatif à plateaux, après chaque opération de remplissage.

On voit que la présente invention permet d'obtenir un dispositif de fabrication de panneaux très efficace et de très bon rendement. Le temps perdu pour la production due à la période de cuisson ou de durcissement est évité dans la réalisation suivant les figures 4a, 4b, puisque le poste de formage se déplace jusqu'à un poste d'agglomération suivant pendant que les panneaux situés dans un poste d'agglomération précédent sont en train de durcir ou de subir la cuisson. Dans la variante comportant un tambour rotation, les plateaux qui peuvent être fermés indépendamment permettent d'effectuer la cuisson ou vulcanisation immédiatement après le remplissage de chaque chambre.

On obtient réellement-un alignement des fibres dans tous les modes de réalisation de l'invention, du fait qu'il est prévu plusieurs opérations séparées de réalignement, à savoir en premier lieu par le poussoir de transfert, puis par le poussoir verticaux, puis par le second poussoir déplaçable horizontalement jusque contre la surface arrière du poste d'agglomération, et finalement par les plateaux au cours de leur mouvement de convergence.

Le support mobile 100 ou 302 permet d'ajuster le degré de compression horizontal dans le poste d'agglomération, en vue d'un réglage de la densité des panneaux. En outre, on notera que la distance parcourue par chaque charge de fibres, avant son éjection à partir de l'embout 80, est identique. Le degré de compactage des charges de fibres, qui résulte de leur contact frottant avec les parois environnantes, est de ce fait identique pour chaque charge. Ceci confère à chaque panneau une densité uniforme sur toute sa largeur.

Claims (14)

REVENDICATIONS

1. Machine de fabrication de panneaux à partir de fibres végétales, comprenant un dispositif d'alimentation en fibres végétales orientées au hasard, lesdites fibres portant un liant, un dispositif pour former des charges formées des dites fibres végétales de manière que les fibres soient orientées sensiblement parallèlement entre elles, et un dispositif pour décharger les fibres dans une chambre où elles sont comprimées et où le liant est solidifié afin de former un panneau de fibres liées, cette machine étant caractérisée en ce qu'il est prévu plusieurs desdites chambres et des moyens pour aligner successivement lesdites chambres avec le dispositif de décharge, de manière telle que ce dispositif de décharge soit aligné successivement avec chaque chambre, ledit dispositif de décharge assurant l'introduction de plusieurs charges une par une, dans chaque chambre, afin de former dans chaque chambre un panneau composé desdites différentes charges.

2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend plusieurs plateaux espacés délimitant lesdites chambres, en ce que ledit dispositif d'alignement comprend des moyens pour déplacer lesdits plateaux en vue d'aligner séquentiellement les chambres avec le dispositif de décharge, et en ce qu'il est en outre prévu des moyens pour faire converger les plateaux afin de comprimer les fibres se trouvant dans lesdites chambres.

3. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit dispositif de décharge comprend un tube de guidage réglable en position dans une chambre lorsqu'elle est remplie de charges de fibres, et un poussoir à va-et-vient pour pousser des charges de fibres par l'intermédiaire du tube de guidage jusque dans la chambre correspondante.

4. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens de délimitation de chambres sont montés sur un support qui est disposé de façon à pouvoir être éloigné par échelon du dispositif de décharge en réponse à l'in troduction d'une charge de fibres dans ladite chambre.

5. Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'il est prévu des moyens pour exercer des forces de résistance réglables sur ledit support en vue de régler la densité de fibres introduite dans ladite chambre.

6. Machine selon l'une quelconque des revendications 2, 3 et 4, caractérisée en ce que ledit ensemble de plateaux comprend plusieurs paires de plateaux et en ce qu'il est prévu des moyens reliés à chaque paire de plateaux pour faire converger les plateaux de ladite paire,indépendamment des plateaux des autres paires, afin que des fibres se trouvant dans une chambre puissent être comprimées et durcies pendant le remplissage d'une autre chambre.

7. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que lesdits moyens de convergence comprennent des parties servant à faire converger simultanément les plateaux, de manière à comprimer simultanément les charges de fibres dans toutes les chambres.

8. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'il est prévu des moyens pour fermer les côtés avant et arrière de chaque chambre, afin que les bords longitudinaux de panneaux fabriqués soient lisses.

9. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit dispositif de formage comprend un premier poussoir à va-etwvient horizontal pour transférer une charge de fibres orientée au hasard en direction d'une première zone, d'une manière tendant à orienter les fibres, de telle façon que les plans verticaux passant par les fibres soient orientés sensiblement parallèlement entre eux; et un poussoir à va-et-vient vertical pour comprimer les fibres se trouvant dans ladite première zone d'une manière tendant à orienter les fibres sensiblement horizontalement; le second dispositif de décharge comprenant un second poussoir à va -et- vient horizontal pour transférer lesdites fibres comprimées dans une desdites chambres, d'une manière tendant encore à orienter les fibres de telle sorte que des plans verticaux passant par lesdites fibres soient sensiblement parallèles.

10. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites chambres sont montées sur un tambour rotatif et en ce que lesdits moyens d'alignement comprennent des éléments servant à faire tourner le tambour.

11. Machine selon la revendication 10, caractérisée en ce que chaque chambre comprend deux plateaux, dont l'un est fixe tandis que l'autre est mobile de façon à pouvoir être rapproché et éloigné dudit plateau fixe, un couvercle comportant une aile avant, ledit plateau mobile étant retenu dans le couvercle, ledit couvercle étant déplaçable d'une distance limitée en direction du plateau fixe par rapport audit plateau mobile; des moyens sont reliés audit couvercle en vue de le faire déplacer initialement en direction du plateau fixe, de telle sorte que ladite aile avant vienne fermer l'extrémité avant de la chambre associée, et qu'ensuite ledit couvercle pousseie plateau mobile en direction du plateau fixe pour comprimer les fibres se trouvant dans les chambres.

12. Machine selon la revendication 11, caractérisée en ce que le moyen d'entraînement de couvercle comprend un vérin à fluide qui est relié à un plateau de chaque paire, lesdits vérins à fluide pouvant être actionnés indépendamment.

13. Machine pour transformer des fibres végétales en panneaux, caractérisée en ce qu'elle comprend

- un poste de formage pourvu de moyens servant à orienter et comprimer des fibres sous forme de charges dans lesquelles les fibres sont dans l'ensemble parallèles entre elles et des moyens pour évacuer lesdites charges de fibres;;

- plusieurs postes d'agglomération qui comprennent

chacun

- plusieurs chambres pouvant être sélectivement placées en alignement avec lesdits moyens d'évacuation en vue de recevoir des charges de fibres à transformer en panneaux, et

- des moyens pour chauffer les fibres de façon qu'un liant placé sur les fibres fonde et assure la liaison des fibres entre elles lors d'un refroidissement ultérieur,

- ledit poste de formage et lesdits postés d'agglomé ration étant mobiles le premier par rapport aux autres de manière que le poste de formage introduise des charges de fibres dans les chambres d'un poste d'agglomération pendant que les fibres d'un poste d'agglomération précédemment desservi sont soumises à une cuisson-durcissement.

14. Machine de transformation de fibres végétales sous forme de panneaux du type comportant des moyens pour orienter les fibres sensiblement parallèlement entre elles et pour pousser les fibres dans une chambre où un liant placé sur les fibres est solidifié, caractérisée en ce que lesdits moyens d'orientation comprennent

-un premier poussoir à va-et-vient horizontal pour pousser une pluralité de fibres orientées au hasard dans une première zone en tendant à orienter lesdites fibres de manière que les plans verticaux passant par lesdites fibres soient sensiblement parallèles;

- un poussoir à va-et-vient vertical pour comprimer les fibres se trouvant dans la première zone en tendant à orienter les fibres sensiblement horizontalement; et

- un second poussoir à va-et-vient horizontal et disposé en dessous du premier poussoir pour transférer lesdites fibres comprimées dans la chambre.