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" Procédé et dispositif pour la préparation de fibres de filature de lin, de chanvre ou de ma- tières textiles analogues ".
Généralement, pour préparer ou former les fibres de filature de lin, de ohanvre ou de matières textiles analogues, on a, jusqu'à présent, soumis la matière première, par exemple les tiges de chanvre ou de lin, à une opération de rouissage et ensuite on a réoupéré les fibres en les traitant à cette fin dans des dispositifs appropriés.
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C'est particulièrement quand on recours, au lieu d'appliquer le rouissage, à des procédés chimiques de désagrégation que le système est désavantageux du fait que toute la paille, c'est-à-dire tous les éléments existant dans la tige en plus des fibres sont soumis au processus de désagrégation; en effet, les fibres proprement dites ne représentent qu'environ 20 % de la paille. On doit donc, dans les procédés actuels, soumettre au processus du rouissage ou de la désagrégation chimique le quintuple de la quantité de fibres proprements dites.
C'est pourquoi l'on a déjà proposé de débarrasser les tiges de leur partie ligneuse avant l'intervention du traitement chimique. L'invention conoerne la mise au point d'un procédé de l'espèce.
L'invention vise à récupérer la totalité des fibres de la matière première en un seul processus opératoire oontinu et à l'état non mêlé et non endommagé.
La caractéristique principale qui se trouve, oonformément à l'invention, à la base de la solution de ce problème est la réalisation d'une machine à délignifier dans laquelle les tiges broyées ou teillées pour permettre leur traitement sont délignifiées de façon pratiquement complète de manière à ne pas les détériorer. Cette machine à délignifier dont les caractéristiques seront exposées ci-après est conçue de manière que la matière fibreuse débarrassée de son bois sorte de la machine sous forme de bande fibreuse ordonnée sans fin.
Une autre caractéristique de l'invention réside dans l'existence d'un dispositif de désagrégation conçu de manière à saisir automatiquement la bande fibreuse sans fin sortant de la machine à délignifier et à la faire passer sans interruption dans un bain caustique où se produit la dissociation de la matière fibreuse, o'est-à-dire la dissolution des
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matières végétales adhésives qui maintiennent assemblés les éléments cellulaires ( pectine ). Les fibres peuvent être récupérées de façon quelconque de la bande fibreuse désagrégée qui sort de l'appareillage.
Il est possible, notamment, conformément à une autre caractéristique de l'invention de conduire cette bande fibreuse dans un dispositif mécanique dans lequel cette bande est séparée, à l'état humide et avec peu d'efforts en seotions fibres de longueur quelconque. On peut, enfin, soumettre les fibres ainsi séparées à un traitement supplémentaire quelconque; on peut, par exemple, les traiter par un acide, les blanohir, les laver, sans les sécher préalablement, de telle sorte que l'on réalise un processus opératoire continu allant de la matière première à la fibre terminée.
Le dessin montre l'objet de l'invention à titre d'exemple.
Les figures 1 et 2 montrent schématiquement la marche d'ensemble du nouveau procédé dans le cas de son application à des fibres " genre coton ", de lin, de chanvre ou analogues.
Les figures 3 à 7 montrent une maohine à délignifier conforme à l'invention.
La figure 8 est une coupe longitudinale schématique dans un dispositif à désagréger en continu conforme à l'in- vention.
La figure 9 illustre un dispositif qui sépare la matière fibreuse désagrégée en fibres ayant une longueur désirable.
La figure 10 montre un dispositif qui permet un traitement complémentaire continu ( traitement par un acide, blanchîment, lavage ou analogue ) de la matière fibreuse obtenue.
Conformément à l'invention, la paille teillée, selon la méthode connue, dans un dispositif teilleur 1 ( figure 1 ) doit tout d'abord être entièrement débarrassée de son bois
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ou délignifiée. On se sert à cette fin d'une machine à délignifier 2. Cette machine est conçue de manière à travailler à marche lente la matière fibreuse sans la mêler. Conformément à l'invention, on utilise à cette fin des cylindres garnis d'aiguilles ou hérissons qui sont opportunément anguleuses et conçues de manière à se noyer à l'endroit où s'opère le débit de la matière, à l'aide par exemple d'un système à manivelle ou d'un système de même genre.
Grâce à ce noyage des aiguilles, la matière fibreuse est cédée sans aooroo aux cylindres cannelés qui suivent, ou cylindres peigneurs, de manière qu'elle ne puisse s'enrouler éventuellement sur les cylindres peigneurs. Les cylindres garnis d'aiguilles peuvent être animés d'un mouvement de rotation continu ou d'un mouvement à pas de pélerins. La paille leur arrive opportunément par l'intermédiaire de paires de cylindres cannelés intermé- diaîres dont la vitesse de transport est inférieure à la vitesse de travail des cylindres porte -aiguilles.
Comme la conception de la machine à délignifier présente une importance décisive au point de vue de l'effet visé par l'invention, on a représenté séparément une machine à délignifier qui convient pour réaliser le procédé, par les figures 3 à 7.
Dans les figures 3 à 5, le pignon de commande conique 11 du cylindre-hérisson 28 est fixé sur une buselure folle 12 qui tourne sur l'arbre de commande 13 du cylindre-hérisson.
L'arbre de commande 13 porte ensuite une roue dentée 14 oalée dessus qui est entraînée par la roue dentée 17 par l'intermédiaire des roues de renvoi 15 et 16. La roue dentée 17 est assemblée à demeure avec la buselure 12. Les roues 15 et 16 sont montées dans un étrier 18 auquel une commande à manivelle 19 imprime un mouvement de va-et-vient.
L'étrier 18 étant en repos, le cylindre-hérisson tourne
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à une vitesse constante correspondant à la vitesse de commande des cylindres cannelés. Mais si le système à manivelle 19 imprime à l'étrier un mouvement de va-et-vient, la commande du cylindre-hérisson 28 se fait à pas de pélerin en fonotion de la vitesse pendulaire de la commande à manivelle.
Les figures 6 et 7 illustrent une autre réalisation de commande à pas de pélerin. Sur l'arbre de commande 13 des oylindres 28 sont oalées à demeure deux roues d'arrêt 20 et 21 dont l'une a une denture droite et l'autre une denture gauche.
Entre ces dents s'engagent des cliquets d'arrêt 22 et 23 montés sur un levier pendulaire 24 logé en 25. Le levier pendulaire 24 est, à son tour, aotionné par une commande à manivelle non représentée. Lors de la marche avant du levier pendulaire, le cliquet inférieur 23 pousse la roue 21 et ainsi fait avancer le cylindre 28m aotionné en permanence, d'un nombre de dents déterminé tandis que le cliquet supérieur 22 glisse sur les dents de l'autre roue d'arrêt, la roue 20.
Lors du retour du levier pendulaire 24, le oliquet d'arrêt 22, qui jusqu'à ce moment n'engrenait pas, s'engage entre les dents de la roue d'arrêt 20 et fait tourner le oylindre-hérisson en sens opposé. Comme le bras de levier du oliquet d'arrêt 22 est plus petit que celui réservé au cliquet d'arrêt 23, le mouvement avant est plus ample que le mouvement arrière.
Les figures 4 et 5 font apparaitre l'ordonnance d'ensemble. Les paires de cylindres oannelés 27, 27, alternent avec les cylindres-hérissons 28 à plusieurs reprises. Devant le premier cylindre-hérisson et derrière le dernier se trouve une paire de cylindres cannelés 27, 27'. Les jeux d'aiguilles des cylindres opératoires 28 peuvent être noyés et en disparaissant en dessous de la surface du cylindre, elles laissent la voie libre à la nappe de fibres, avant que celle-ci
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n'atteigne la paire suivante de cylindres cannelés 27, 27' .
Le degré de traitement des fibres peut être réglé par la vitesse et l'ampleur du mouvement à pas de pélerin.
Voici un exemple des vitesses que l'on peut adopter.
La vitesse périphérique est comprise, pour les cylindres cannelés, entre 1 et 5 mètres environ par minute. Le nombre de courses des cylindres peigneurs est compris, par exemple, entre 100 et 200 mouvements de va-et-vient par minute. La vitesse de transport des cylindres-hérissons doit ainsi concorder approximativement avec celle des cylindres cannelés.
La matière fibreuse peut être conduite au dessus ou en dessous des oylindres-hérissons. Conformément au dessin, la nappe passe sur la face inférieure du premier cylindre-hérisson et sur la face supérieure de second.
Les tiges de chanvre ou de lin préalablement broyées et non rouies sont introduites entre les premiers cylindres cannelés 27, 27' qui tournent en permanence. Tandis que la matière fibreuse est maintenue par cette paire de cylindres, elle est peignée par les aiguilles du cylindre 28 animées d'un mouvement de va-et-vient dont la oourse est de 60 mm environ et elles la conduisent en même temps à l'endroit où les aiguilles disparaissent en dessous de la surface du oylindre. La matière fibreuse est ensuite saisie par la paire de cylindres cannelés suivante 27, 27'. Ce prooessus se répète autant de fois que l'exige le degré de nettoyage requis.
Dans certains cas, il peut être nécessaire de supprimer pour certains des cylindres ou pour tous les cylindres le mouvement à pas de pélerin et de faire tourner les oylindres-hérissons ainsi que les cylindres cannelés sans interruption dans un sens. Il faut, naturellement, dans ce cas, que les cylindres-hérissons tournent à une vitesse périphé-
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rique supérieure à la vitesse de transport de la paire de cylindres cannelés précédente; mais, il va de soi que la vitesse absolue de rotation doit être maintenue dans des limites aussi réduites que possible. Comme dans un dispositif de l'espèce, la matière fibreuse s'étire par suite du traitement, qu'elle peut s'allonger par conséquent, il peut être opportun de faire tourner chaque paire de cylindres oannelés un peu plus rapidement que la préoédente.
On peut naturellement aussi augmenter insensiblement la vitesse des cylindreshérissons en conséquence. Si la longueur de la bande fibreuse doit s'accroître dans des proportions considérables, il peut être utile de déposer la matière fibreuse, entre les stades de traitement, oouohes par couches dans un dispositif pendulaire et de l'envoyer sous cette forme, en continu, dans 1' appareillage supplémentaire.
Enfin, on peut appuyer l'action du dispositif à délignifier par celle de tringles râoleuses se trouvant soit entre les cylindres opératoires, soit à la surface de oeuxci.
Lorsque les fibres sont débarrassées le mieux possible de leur partie ligneuse et sortent sous forme de bande sans fin ordonnée de la machine à délignifier, on fait agir directement un traitement ohimique de désagrégation.
L'installation de désagrégation se compose d'un nombre queloonque de bouilleurs 3a, 3b, etc... Les bouilleurs sont constitués de préférence par des réservoirs ouverts dans lesquels on fait passer la bande fibreuse sans fin, sans la mêler, à l'aide de dispositifs transporteurs appropriés, en serpentin, dans des solutions caustiques chaudes appropriées pour lui faire ainsi subir un traitement chimique qui a pour résultat de dissoudre les matières végétales adhésives ( pectines ) et ainsi de les éliminer.
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on intercale opportunément entre les divers bouilleurs des dispositifs laveurs 4 qui séparent les matières végétales adhésives dissoutes. Un dispositif laveur de l'espèce complète aussi opportunément le processus de la cuisson et du rouissage.
Un exemple de dispositif de désagrégation est illustré par la figure 8. Pour permettre le traitement en continu de la bande fibreuse qui sort de la machine à délignifier, il se trouve dans le réservoir 41 des courroies transporteuses horizontales formées par des bandes ou surfaces sans fin.
Conformément à l'invention, la masse fibreuse 31a passe entre deux brins transporteurs 32, 33 qui circulent à la même vitesse. Conformément à l'invention, les brins 32,33 font partie de bandes séparées sans fin qui passent sur des rouleaux guides spéciaux 35, 35' et 36, 36'. Les rouleaux guides ou de commande 35 et 36 sont placés par les deux extrémités l'un à côté de l'autre en deux séries verticales de manière à déborder l'un sur l'autre en sens vertical. De ce fait, les brins des bandes guidés par les rouleaux extérieurs 36 sont forcés de se tendre sur une oourte section sur la périphérie du rouleau intérieur voisin 35. En cet endroit, la matière fibreuse subit un certain triturage avant de pénétrer dans le compartiment de renversement de marche 34 qui s'évase en cône ou encore avant qu'elle ne sorte de celui-ci.
Le renversement de marche de la matière fibreuse aux points 34 se produit automatiquement par suite du fait que les rouleaux extérieurs 36 se touchent presque et que la matière fibreuse est ramenée par la bande circulant sur le rouleau inférieur 36 d'elle même dans la zone de transport suivante.
Après le passage de la dernière boucle de toile, la matière sort du réservoir de traitement au point 37 par l'intermédiaire de plusieurs rouleaux et elle est pressée en 38.
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En même temps les tuyères 39 peuvent assurer un arrosage lors du pressage.
Si l'on désire former des fibres longues, il suffit en ce moment de faire intervenir une opération de séchage et le travail est terminé. Mais quand on doit préparer de la bourre de valeur ou une fibre genre coton, il faut séparer la matière fibreuse dans un dispositif de traction mécanique, avec intervention d'un effort peu important à une longueur déterminée ( longueur de fibre); cette longueur est limitée vers le bas par la longueur des fibres élémentaires. Une machine étireuse de l'espèce est désignée dans la figure 2 par la référence 5.
Si l'on doit préparer de la bourre, c'est-à-dire une matière fibreuse à longueur de fibres relativement grande ( 10 à 15 mm.), il suffit de constituer cette machine par quelques paires de cylindres étireurs 5a d'égale grandeur dont l'écartement corresponde à la longueur que l'on désire donner aux fibres de bourre et qui tournent à une vitesse augmentant en permanenoe suivant le mode connu. Il est essentiel que la séparation de la matière fibreuse se fasse à 1' état humide, Mais si, au oontraire, il s'agit de former des fibres genre coton, on réalise l'étirage méoanique des cellules élémentaires en recourant à d'autres cylindres à diamètres décroissants dont l'écartement respeotif est plus petit et dont la vitesse périphérique croît constamment.
Il est essentiel que la dernière paire de cylindres étireurs soit suivie d'un dispositif composé d'une grille à dents de soie et d'un tambour à dents de scie qui assure la séparation définitive de la matière en fibres isolées.
Un dispositif de ce genre est illustré par la figure 9.
Les fibres humides désagrégées sont déposées sur la courroie transporteuse 51 et conduites dans la première paire
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de cylindres 52. Alors que les extrémités des faisceaux de fibres se trouvent encore entre les cylindres 52, elles sont saisies par la paire de cylindres suivante 53, dont le diamètre est plus petit mais qui tourne plus rapidement et ainsi sont étirées. Ce processus se répète jusqu'à la paire de cylindres 59. Les tuyaux d'arrosage 60 à 66 disposés entre les paires de cylindres arrosent la matière et provoquent son gonflement. L'humidité absorbée par les fibres est chaque fois exprimée par la paire de cylindres suivante.
La matière fibreuse étirée et amenée à l'état de couche mince est saisie, dès qu'elle abandonne la dernière paire de cylindres 59, directement par le tambour à dents de scie 67 et est projetée par les jets d'eau lancés du dispositif arroseur 68 sur les dents de ce tambour. Par suite de la rotation du tambour à dents de scie 67, les fibres sont peignées par la grille à gradins 69 qui leur fait face et sont ainsi débarrassées des matières adhésives qui s'y trouvent encore.
Le cylindre à dents de scie 70 tournant en dessous du tambour à dents de soie 67 à l'extrémité de la grille 69, à denture dirigée en sens opposé et tournant plus lentement, arrête les faisceaux de fibres qui peuvent encore exister et les sépare intégralement.
Après avoir quitté le cylindre à dents de scie 70, la matière humide arrive sur la courroie transporteuse 71 et est ainsi envoyée aux opérations ultérieures.
Après l'empilage, les fibres peuvent être soumises aux opérations bien connues du lavage, du traitement par les acides, du chlorage et à de nouveaux processus de lavage, jusqu' à ce qu'enfin, les fibres préparées et prêtes à être filées soient préparées dans des tambours sécheurs et des ouvreuses de conception connues pour le processus de la filature définitif.
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Le dispositif laveur qui fait suite à l'empilage est désigné par la référence 6, le dispositif aoidifioateur par la référence 7, un dispositif laveur intermédiaire par la référence 8, le dispositif de chlorage par la référence 9 et le dispositif laveur final par la référence 10.
Ces dispositifs sont aussi opportunément conçus de manière que la matière fibreuse les parcoure en continu sous forme de nappe fibreuse coordonnée.
Un exemple de dispositif de traitement supplémentaire de l'espèce est désigné par la référence figure 10.
La matière fibreuse de filature 72 est introduite avec le liquide employé pour le traitement au point d'introduction dans le dispositif 73. Le dispositif se compose d'une auge ou cuve constituée par divers éléments de charpente 74 en matière résistant à l'action du liquide employé pour le traitement. Les éléments de charpente ont des fonds 75; ils sont en nombre ad libitum suivant la durée de traitement désirable et sont placés les uns sur les autres de manière qu'il existe chaque fois aux extrémités des fonds des points de renversement de manche ouverts par lesquels on renverse la marche du liquide.
L'élément inférieur communique avec un canal d'évacuation 76; à l'extrémité de celui-ci, se trouvant directement en dessous du niveau du liquide de la cuve de traitement se trouve une toile collectrice ou un tambour 77 à l' aide desquels les fibres sont recueillies et transportées plus loin, tandis que le liquide traverse la toile en cet endroit et s'échappe. La matière fibreuse de filature, avec le liquide, est rendue plus lâche par le système de canal formé de cette manière; elle est transportée lentement et sans tourbillons, en suspension dans le liquide, et est à nouveau séparée sur la toile collectrice 77.
Le processus s'accomplit donc en continu; il a l'avantage d'un réglage
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à volonté selon les besoins en fonction de la quantité de liquide introduite ; il suffit à cet effet de régler le débit de la pompe de circulation pour le prolonger ou le raccourcir.
On peut vérifier et constater le progrès réalisé par le trai- tement conforme à l'invention en subdivisant à cette fin le dispositif. Eventuellement, on peut faire usage de parois en verre.
La description qui précède montre que l'on a réalisé conformément à l'invention la marche continue du processus de préparation du commencement à la fin. Un avantage spécial de l'invention est que les dispositifs utilisés sont conçus de manière à fonctionner de façon entièrement automatique et à procurer l'optimum de rendement aussi bien au point de vue qualitatif qu'au point de vue quantitatif. Il suffit simple- ment de faire arriver la matière première ( tiges de lin, de chanvre ou analogues ) en position ordonnée dans la machine à teiller ou à délignifier. Tous les autres dispositifs sont conçus de manière à faire passer la matière de façon uniforme par tous les stades du processus.
On comprend ipso facto que les dispositifs décrits dans le mémoire et revendiqués ci-après et qui servent à réaliser le procédé conforme à l'invention peuvent également être em- ployés en d'autres endroits où leur usage est possible.
REVENDICATIONS.
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"Method and apparatus for the preparation of spinning fibers of flax, hemp or similar textile materials".
Generally, in order to prepare or form the spinning fibers of flax, hemp or similar textile materials, the raw material, for example stems of hemp or flax, has heretofore been subjected to a retting operation and then the fibers were re-cut by treating them for this purpose in suitable devices.
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It is particularly when one uses, instead of applying retting, to chemical disintegration processes that the system is disadvantageous because all the straw, that is to say all the elements existing in the stem in addition fibers are subjected to the disintegration process; in fact, the fibers themselves represent only about 20% of the straw. In current processes, therefore, it is necessary to subject to the process of retting or chemical disintegration five times the quantity of fibers proper.
This is why it has already been proposed to rid the stems of their woody part before the intervention of the chemical treatment. The invention relates to the development of a method of the species.
The invention aims to recover all of the fibers of the raw material in a single continuous operating process and in an unmixed and undamaged state.
The main characteristic which is, in accordance with the invention, at the base of the solution of this problem is the realization of a delignifying machine in which the stems crushed or scutched to allow their treatment are delignified in a practically complete manner. not to damage them. This delignifying machine, the characteristics of which will be explained below, is designed so that the fibrous material freed of its wood leaves the machine in the form of an ordered endless fibrous strip.
Another characteristic of the invention resides in the existence of a disintegration device designed so as to automatically grasp the endless fibrous web coming out of the delignification machine and to pass it without interruption through a caustic bath where the separation takes place. dissociation of the fibrous material, i.e. the dissolution of
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adhesive plant materials that hold the cellular elements together (pectin). The fibers can be recovered in any way from the crumbling fibrous web exiting the equipment.
It is possible, in particular, in accordance with another characteristic of the invention to lead this fibrous strip in a mechanical device in which this strip is separated, in the wet state and with little effort in sections fibers of any length. Finally, the fibers thus separated can be subjected to any additional treatment; one can, for example, treat them with an acid, blanohir them, wash them, without drying them beforehand, so that one carries out a continuous operating process going from the raw material to the finished fiber.
The drawing shows the object of the invention by way of example.
Figures 1 and 2 schematically show the overall progress of the new process in the case of its application to "cotton-like" fibers, flax, hemp or the like.
FIGS. 3 to 7 show a maohine to be delignified in accordance with the invention.
FIG. 8 is a schematic longitudinal section through a continuous disintegrating device according to the invention.
Figure 9 illustrates a device which separates disaggregated fibrous material into fibers of a desirable length.
Fig. 10 shows a device which allows a continuous complementary treatment (treatment with an acid, bleaching, washing or the like) of the fibrous material obtained.
According to the invention, the scutched straw, according to the known method, in a scutching device 1 (FIG. 1) must first of all be completely stripped of its wood.
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or delignified. A delignifying machine 2 is used for this purpose. This machine is designed so as to work the fibrous material slowly without mixing it. According to the invention, use is made for this purpose of cylinders furnished with needles or beaters which are suitably angular and designed so as to drown in the place where the flow of the material takes place, using for example a crank system or the like.
By virtue of this embedding of the needles, the fibrous material is transferred without aooroo to the fluted cylinders which follow, or combing cylinders, so that it cannot possibly wind up on the combing cylinders. The cylinders fitted with needles can be driven by a continuous rotational movement or by a pilgrim's step movement. The straw arrives to them opportunely by means of pairs of intermediate splined rolls, the conveying speed of which is lower than the working speed of the needle cylinders.
As the design of the delignifying machine is of decisive importance from the point of view of the effect sought by the invention, a delignifying machine which is suitable for carrying out the process has been shown separately in FIGS. 3 to 7.
In Figures 3 to 5, the conical drive pinion 11 of the hedgehog cylinder 28 is fixed on a loose nozzle 12 which rotates on the control shaft 13 of the hedgehog cylinder.
The drive shaft 13 then carries a toothed wheel 14 oalée above which is driven by the toothed wheel 17 through the intermediate wheels 15 and 16. The toothed wheel 17 is permanently assembled with the nozzle 12. The wheels 15 and 16 are mounted in a yoke 18 to which a crank control 19 induces a reciprocating movement.
With caliper 18 at rest, the hedgehog cylinder turns
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at a constant speed corresponding to the control speed of the splined rolls. But if the crank system 19 gives the caliper a reciprocating movement, the control of the cylinder-hedgehog 28 is done in pilgrim steps according to the pendular speed of the crank control.
Figures 6 and 7 illustrate another embodiment of pilgrim pitch control. On the control shaft 13 of the oylinders 28 are permanently oalées two stop wheels 20 and 21, one of which has a right toothing and the other a left toothing.
Between these teeth engage stop pawls 22 and 23 mounted on a pendulum lever 24 housed at 25. The pendulum lever 24 is, in turn, actuated by a crank control, not shown. During the forward motion of the pendulum lever, the lower pawl 23 pushes the wheel 21 and thus advances the motorized cylinder 28m continuously, by a determined number of teeth while the upper pawl 22 slides on the teeth of the other wheel stopper, the wheel 20.
When the pendulum lever 24 returns, the stop oliquet 22, which until this moment did not engage, engages between the teeth of the stop wheel 20 and turns the oylinder-hedgehog in the opposite direction. Since the lever arm of the stopper 22 is smaller than that reserved for the stopper 23, the forward movement is larger than the backward movement.
Figures 4 and 5 show the overall order. The pairs of corrugated cylinders 27, 27 alternate with the hedgehog cylinders 28 several times. In front of the first hedgehog cylinder and behind the last is a pair of grooved cylinders 27, 27 '. The sets of needles of the operating cylinders 28 can be embedded and, by disappearing below the surface of the cylinder, they leave the path free for the sheet of fibers, before the latter
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reaches the next pair of splined cylinders 27, 27 '.
The degree of fiber processing can be adjusted by the speed and extent of the pilgrim movement.
Here is an example of the speeds that can be adopted.
The peripheral speed is between about 1 and 5 meters per minute for splined cylinders. The number of strokes of the combing cylinders is for example between 100 and 200 reciprocating movements per minute. The conveying speed of the beat rollers must therefore roughly match that of the splined rolls.
The fibrous material can be conducted above or below the oylinder-hedgehogs. In accordance with the drawing, the web passes over the lower face of the first hedgehog cylinder and over the upper face of the second.
The stems of hemp or flax previously crushed and not retted are introduced between the first grooved rollers 27, 27 'which rotate continuously. While the fibrous material is held by this pair of cylinders, it is combed by the needles of cylinder 28 moving back and forth, the stroke of which is about 60 mm and at the same time they lead it to the end. where the needles disappear below the surface of the cylinder. The fibrous material is then picked up by the next pair of fluted rollers 27, 27 '. This process is repeated as many times as required for the degree of cleaning required.
In some cases, it may be necessary to suppress pilgrimage for some or all of the cylinders and to rotate the oylinders-beaters as well as the spline cylinders continuously in one direction. In this case, of course, the cylinder-beaters must turn at a peripheral speed.
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risk greater than the transport speed of the previous pair of splined rollers; but, it goes without saying that the absolute speed of rotation must be kept within limits as low as possible. As in a device of the present case, the fibrous material stretches as a result of the processing, which it may elongate therefore, it may be expedient to rotate each pair of corrugated cylinders a little faster than the previous one.
It is of course also possible to imperceptibly increase the speed of the brush cylinders accordingly. If the length of the fibrous web is to increase considerably, it may be useful to deposit the fibrous material, between the processing stages, or in layers in a pendulum device and to send it in this form, continuously. , in the additional apparatus.
Finally, the action of the device to be delignified can be supported by that of the grating rods located either between the operating cylinders or on the surface of the eye.
When the fibers are freed as best as possible of their woody part and come out in the form of an ordered endless band from the delignifying machine, an ohimic disintegration treatment is applied directly.
The disintegration plant is made up of a number of boilers 3a, 3b, etc. The boilers are preferably made up of open tanks in which the endless fibrous strip is passed, without mixing it, to the using suitable conveyor devices, in a coil, in suitable hot caustic solutions to thereby subject it to a chemical treatment which results in dissolving the adhesive vegetable matter (pectins) and thus eliminating them.
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is conveniently interposed between the various boilers washing devices 4 which separate the dissolved adhesive vegetable matter. A washing device of the kind also conveniently completes the process of cooking and retting.
An example of a disintegration device is illustrated in FIG. 8. To allow the continuous treatment of the fibrous strip which leaves the delignifying machine, there are horizontal conveyor belts formed by endless bands or surfaces in the reservoir 41. .
According to the invention, the fibrous mass 31a passes between two conveyor strands 32, 33 which circulate at the same speed. In accordance with the invention, the strands 32,33 form part of separate endless belts which pass over special guide rollers 35, 35 'and 36, 36'. The guide or control rollers 35 and 36 are placed by the two ends one beside the other in two vertical series so as to overlap one over the other in the vertical direction. As a result, the strands of the bands guided by the outer rollers 36 are forced to stretch over a short section on the periphery of the neighboring inner roll 35. At this point, the fibrous material undergoes some trituration before entering the compartment of reversal 34 which widens out into a cone or even before it leaves it.
The reversal of the course of the fibrous material at points 34 occurs automatically due to the fact that the outer rollers 36 almost touch each other and the fibrous material is returned by the web circulating on the lower roll 36 of itself in the zone of. next transport.
After the last loop of fabric has passed, the material leaves the treatment tank at point 37 via several rollers and is pressed at 38.
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At the same time the nozzles 39 can provide watering during pressing.
If it is desired to form long fibers, it suffices at this time to involve a drying operation and the work is finished. But when you have to prepare valuable fluff or a cotton-like fiber, you have to separate the fibrous material in a mechanical traction device, with the intervention of a small force at a determined length (fiber length); this length is limited downwards by the length of the elementary fibers. A stretching machine of the kind is designated in Figure 2 by the reference 5.
If it is necessary to prepare fluff, that is to say a fibrous material with a relatively long fiber length (10 to 15 mm.), It suffices to constitute this machine by a few pairs of stretching cylinders 5a of equal value. size the spacing of which corresponds to the length which it is desired to give to the fluff fibers and which rotate at a speed which increases permanently according to the known mode. It is essential that the separation of the fibrous material takes place in a wet state, but if, on the contrary, it is a question of forming cotton-like fibers, the mechanical stretching of the elementary cells is carried out by resorting to other cylinders with decreasing diameters whose respective spacing is smaller and whose peripheral speed is constantly increasing.
It is essential that the last pair of stretching rolls be followed by a device consisting of a silk toothed grid and a sawtooth drum which ensures the final separation of the material into insulated fibers.
A device of this kind is illustrated in figure 9.
The disaggregated wet fibers are deposited on the conveyor belt 51 and led into the first pair.
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of cylinders 52. While the ends of the fiber bundles are still between the cylinders 52, they are gripped by the next pair of cylinders 53, the diameter of which is smaller but which rotates faster and thus are stretched. This process is repeated up to the pair of cylinders 59. The garden hoses 60 to 66 disposed between the pairs of cylinders spray the material and cause it to swell. The moisture absorbed by the fibers is each time expressed by the next pair of cylinders.
As soon as it leaves the last pair of cylinders 59, the stretched fibrous material brought into a thin film state is seized directly by the sawtooth drum 67 and is projected by the water jets launched from the sprinkler device. 68 on the teeth of this drum. As a result of the rotation of the sawtooth drum 67, the fibers are combed by the stepped grid 69 which faces them and are thus freed of the adhesive materials which are still there.
The sawtooth cylinder 70 rotating below the silk toothed drum 67 at the end of the grid 69, with toothing directed in the opposite direction and rotating more slowly, stops any bundles of fibers that may still exist and separates them completely .
After leaving the sawtooth cylinder 70, the wet material arrives on the conveyor belt 71 and is thus sent to subsequent operations.
After stacking, the fibers can be subjected to the well known operations of washing, acid treatment, chlorination and further washing processes, until finally the fibers prepared and ready to be spun are prepared in dryer drums and openers of known design for the final spinning process.
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The washer device which follows the stacking is designated by the reference 6, the aoidifioateur device by the reference 7, an intermediate washer device by the reference 8, the chlorinating device by the reference 9 and the final washer device by the reference 10.
These devices are also suitably designed so that the fibrous material passes through them continuously in the form of a coordinated fibrous web.
An example of a device for additional treatment of the species is designated by the reference figure 10.
The spinning fibrous material 72 is introduced with the liquid used for the treatment at the point of introduction into the device 73. The device consists of a trough or tank consisting of various frame elements 74 made of material resistant to the action of the machine. liquid used for treatment. The structural members have bottoms 75; they are in ad libitum number according to the desirable duration of treatment and are placed one on top of the other in such a way that there are each time at the ends of the ends of the open sleeve reversal points by which the course of the liquid is reversed.
The lower element communicates with an evacuation channel 76; at the end of it, lying directly below the liquid level of the processing tank is a collecting wire or drum 77 by means of which the fibers are collected and transported further, while the liquid crosses the canvas in this place and escapes. The fibrous spinning material, together with the liquid, is made looser by the channel system formed in this way; it is transported slowly and without vortices, suspended in the liquid, and is again separated on the collecting wire 77.
The process is therefore carried out continuously; it has the advantage of an adjustment
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at will as needed depending on the amount of liquid introduced; it suffices for this purpose to regulate the flow rate of the circulation pump to prolong or shorten it.
The progress made by the treatment according to the invention can be checked and observed by subdividing the device for this purpose. Optionally, glass walls can be used.
The foregoing description shows that in accordance with the invention the continuous running of the preparation process from the beginning to the end has been carried out. A special advantage of the invention is that the devices used are designed so as to operate fully automatically and to provide optimum performance both from a qualitative and quantitative point of view. It suffices simply to bring the raw material (stems of flax, hemp or the like) into the ordered position in the scutching or delignifying machine. All other devices are designed to pass material evenly through all stages of the process.
It is understood ipso facto that the devices described in the specification and claimed below and which serve to carry out the process according to the invention can also be used in other places where their use is possible.
CLAIMS.
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