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PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LA FABRICATION DE MATIERE-FIBREUSE A PARTIR DE MATIERE DE PEAU ANIMALE FRAICHE, NOTAMMENT POUR'LA FABRICATION DE BOYAUX ARTIFICIELS.
La présente invention concerne un procédé de fabrication de ma- tière fibreuse à partir de matière animale;,, qui n'est pas préalablement traitée par action chimique pour la réduction, en particulier pour la fabri- cation de boyaux artificiels.
Conformément à l'invention., on procède pour l'obtention de matiè- res fibreuses à fibres aussi longues que possible à partir de peau et déchets de peau et autre matière animale de la manière que l'on amène les morceaux de peau à réduire par transport continu sur et au-dessus d'une surface de tra- vail qui est perforée à la manière d'un peigne et dans les entredents de la- quelle les dents d'éléments de travail en forme de peigne s'engagent en pro- duisant un peignage et les morceaux de peau fixement maintenus de ce fait sur la surface de travail passent à travers les dents des peignes sous l'ac- tion des éléments de travail déplacés les uns par rapport aux autres;
ils sont ainsi désintégrés et subdivisés, puis évacués.
Comme matière première pour la fabrication de boyaux artificiels, on utilise ainsi qu'on le sait des peaux,, parties de peaux., cuirs légers et déchets analogues,, qui nécessitent une réduction poussée faite avec soin pour obtenir des masses fibreuses qui satisfassent aux conditions de la suite du traitement pour obtenir des corps en forme de tube par refoulement à partir de filières et ultérieurement aux conditions de la confection des boyaux ar- tificiels, peaux artificielles et autres corps conformés achevés,
En principes il y a deux moyens pour la réduction de fibres, à savoirs
1 ) Les morceaux de peau sont soumis tout d'abord à des actions chimiques et, ensuiteon les transforme en une bouillie ferme à l'aide de dispositifs de réduction, tels que broyeurs,
cylindres à griffes ou à rayures.
2 ) Les morceaux de peau sont réduits sans action chimique, par
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exemple gonflement,à l'état fin par voie mécanique directe, pour faire pas- ser la matière obtenue avec ou sans eau dans une phase de travail partion- lière en une masse aussi homogène que possible.
Mais cette dernière façon de procéder n'a pas été suivie jusqu'à présent avec succès. Avec les dispositifs réducteurs usuels, jusqu'à présent, on n'est en effet pas en mesure de transformer de la matière de peau non préa- lablement, traitée par voie chimique, par conséquent, frafche, en une bouillie fibreuse effectivement homogène en préservant les fibres dans une grande me- sure. Les déchets de peau frais sont collants et irréguliers, de sorte qu'en raison de la nature de l'attaque mécanique, des parties considérables de la matière se trouvent soustraites à la réduction et que le division effectuée par des organes de travail placés très près les uns des autres conduit à un fractionnement des fibres.
Des outils garnis de dents, par exemple des cylin- dres dentés déplacés l'un contre l'autre, et qui sont en mouvement dans une enveloppe cylindrique munie de segments dentés sur sa surface intérieure, ne sont pas saisis et donnent lieu à des bouchages par suite de la nature col- lante et de la flexibilité de la peau fraîche, ou bien, au cas où les dents frappent très étroitement les unes contre les autres,les fibres sont déchi- rées entre leurs flancs. Même avec des cylindres à pointes qui travaillent contre un bord au-dessus duquel des morceaux de peau fraîche sont amenés, la peau se place entre les pointes, ou est entraînée partiellement par ces der- nières sans être réduite.
On a,par contre, constaté que lorsqu'on désintègre les morceaux de peau sur une surface de travail, qui est subdivisée en peigne, à l'aide d'éléments s'engageant à la manière d'un. peigne dans les intervalles de la surface de travail en maintenant les morceaux de peau fixement de façon analo- gue au mode de travail de deux fourchettes s'engageant l'une dans l'autre on obtient une subdivision et un défibrage très efficaces en fibres séparées.
Ce travail peut être adapté dans une très large mesure à la nature de la ma- tière en faisant varier la vitesse de défibrage et la vitesse de travail du corps de peignage.
Un dispositif avantageux pour la mise en oeuvre du procédé décrit consiste en principe en ce qu'une section de la surface d'amenage est tra- versée par un cylindre de peignage sous forme de grille-peigne plan ou cour- bé de façon quelconque, fixe ou en mouvement, dont les disques de dents sont constitués -sur la périphérie sous forme de dents radiales ou inclinées tan- gentiellement. Le nombre de tours du cylindre de travail peut être égal ou différent de celui du cylindre de peigne; de même, le sens de rotation peut être le même ou contraire.
Suivant un autre développement du dispositif conforme à l'inven- tion, des dents, pointes ou organes d'entraînement prévus sur la surface de travail peuvent être courbés dans le sens de la rotation et en sens contrai- re; il en est de même suivant un autre développement de l'invention, du cy- lindre de peignage.
Dans une réalisation particulière de l'invention, la section de la surface de travail qui coopère avec le cylindre de peignage est constituée par des lames parallèles séparées, disposées à des distances les unes des au-- tres et entre lesquelles sont placées des lames d'écartement évidées de fa- çon correspondante à l'engrènement des cylindres de peignage. Les disques de dents des cylindres de peignage sont constitués de façon correspondante par des lames de travail dentées et des disques d'écartement de plus petit diamè- tre.
Suivant une forme de réalisation du dispositif conforme à l'inven- tion, plusieurs cylindres de peignage coopérant avec un cylindre de travail sont prévus à des distances différentes de la surface de travail, de telle manière que la distance diminue dans le sens du travail.. Les morceaux de peau amenés à la surface de travail, par exemple à un cylindre de travail, par une bande transporteuse et, le cas échéant, par des organes d'entrainement ou des cylindres d'entrainement, peuvent être maintenus sur la surface de travail sous pression de pressage croissante au moyen d'une tôle tangentielle
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élastique courbées jusqu'à ce qu'ils soient saisis par les éléments décrits de la surface de travail.
On peut avantageusement faire exécuter aux éléments courbes)) tels que cylindre de guidage et dispositif d'amenage, 'on mouvement de va-et-vient latéral afin que la totalité de la largeur de travail soit saisie au cours du peignage de défibrage.
Des formes de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention sont représentées, à titre d'exemples, aux dessins annexés.
La fig. 1 est une coupe transversale partielle d'un dispositif dans la région de la surface de travail.
La fig. 2 est une vue en perspective partielle de la surface de travail fixe composée de lames.
La fige3 est une vue en perspective schématique du cylindre de peignage coopérant avec la surface de travail.
La fig. 4 est un plan du cylindre de peignage suivant la fig. 3.
La fige 5 est une élévation schématique d'une autre forme de réa- lisation utilisant trois cylindres de peignage.
La fig. 6 est un plan correspondant à la fig. 5 vu dans la direc- tion de la flèche.
Le dispositif suivant les fig.l à 4 constitué par un dispositif d'aménagé réalisé sous forme de bande transporteuse 1 pour la matière à trai- ter selon 11 invention, telle que morceaux de peau et autres analogues, qui sont amenés dans la zone de coopération du cylindre 2 avec la surface de tra- vail fixe 3. Ainsi que cela ressort notamment de la fige 2, cette surface de travail 3 est composée de lames individuelles 4, qui forment une grille de peignage;
par conséquent, ces lames sont disposées à écartement les unes des autres avec des pièces intermédiaires 6 placées entre elles et évidées suivant une courbe correspondant à la périphérie du cylindre de peignage 5, Comme le montre en particulier les fig. 3 et 4, le cylindre de peignage est constitué par des disques individuels de dents 7 qui sont serrés les uns con- tre les autres sur un arbre 8 et qui portent sur leur périphérie des pointes, dents, crochets ou organes similaires. Les disques d'écartement 9, correspon- dant aux écartements des lamelles de la surface de travail sont disposés en- tre les disques 7.
Comme on l'a indiqué ci-dessus,lorsque la matière à travailler parvient dans la région de la surface de travail 3, elle est maintenue fixe- ment en cet endroit par la grille de peignage formée par les lames 4 et elle est traversée par les dents du cylindre de peignage 5 qui la peignent avec les dents de la grille de peignage;, de sorte que, par exemple, les morceaux de peau sont désagrégés par peignage dans la région de la surface de travail 3, de telle façon que la matière défibrée peut être retirée à l'endroit de sortie de la surface de travail.
Les vitesses de rotation auxquelles les cylindres de peignage traversent les grilles peuvent être choisies dans les plus larges limites.
Aux nombres de tours supérieurs, il est.rationnel de refroidir les surfaces de travail avec de l'eau .projetée.
Dans le dispositif suivant les fig. 5 et 6, un cylindre de tra- vail rotatif 10 est disposé à la place d'une surface de travail fixe. Ce cylindre est également constitué par des lames individuelles 11 établies sous forme de disques annulaires, qui sont maintenues à distance les unes des autres par des disques d'écartement 12.
Des dents 13 sont disposées sur la surface périphérique exté- rieure des lames ll et cela de telle manière qu'à chaque fois un disque cir- culaire comportant des dents s'étendant dans le sens de la rotation alterne avec une autre lame en forme de disque circulaire comportant des dents 13 s'étendant en sens contraire au sens de rotation. Les disques circulaires
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sont .montes et maintenus de façon interchangeable sur le arbre 14;
Le cylin- dre de travail décrit coopère avec trois disques de peignage 15, 16 et 17 qui sont à chaque fois à une distance différente du cylindre de travail et cela de telle manière que la distance entre le cylindre 15 et le cylindre de travail soit maximum et que celle du cylindre 17 soit minimum. Les dents 18 des cylindres de peignage 15 et 17 sont de préférence courbées dans le sens de la rotation.
La masse de peau à travailler est appliquée en petits morceaux de peau sur le cylindre au moyen de la tôle élastique 19 et elle est ainsi amenée aux cylindres de peignage. Par la disposition des lames de telle ma- nière que les dents de l'une soient courbées dans le sens de la rotation et que celles de la lame suivante dans le sens axial soient courbées en sens contraire à la rotation,la matière de peau est à la fois transportée et éga- lement maintenue fixe, la surface de pressage élastique aidant encore au transport uniforme et assurant surtout une entrée sans à-coups dans les cy- lindres de défibrage.
Les cylindres défibreurs 15 à 17 tournent plus vite que le cylindre de travail et sont disposés à une distance de ce dernier allant en diminuant dans le sens de sa rotation, de telle sorte que la pro- fondeur d'attaque de leurs dents augmente jusqu'à ce quelles soient en pri- se avec les lames du cylindre de travail et traversent la surface de travail.
Les dents des cylindres de peignage selon l'invention sont constituées de façon qu'il ne puisse pas se produire de déchirage, sciage ou sectionnement à proprement parler et cela du fait quelles sont exemptes de bords vifs et quelles ont le cas échéant la forme de griffes recourbées allant en diminu- ant vers la pointe pour présenter une section transversale pratiquement ronde.
Par la disposition de plusieurs cylindres de peignage sur la périphérie du cylindre de travail à distance allant en diminuant, les morceaux de peau sont désagrégés progressivement, c'est-à-dire que l'on obtient un peignage et une séparation complète des fibres.
Les cylindres qui ne peignent pas avec le cylindre de travail exécutent avantageusement un mouvement de va-et-vient et cela, soit par mise en action alternative, soit par un mouvement oscillant en évitant un peignage en forme de bande et en enlevant progressivement les fibres jusqu'à ce que les cylindres de peignage effectuent une fine division du tissu fibreux.
On peut naturellement apporter des modifications extrêmement va- riées aux diverses dispositions sans sortir du cadre de l'invention; par exemple, on peut aussi disposer au-dessus du cylindre de peignage un réser- voir., de telle manière que ce cylindre s'engage par en-dessous dans le fond de ce réservoir et coopère, en se rapprochant étroitement d'une paroi de ce dernier ou d'un. bord de son fond, avec un cylindre de peignage disposé à l'extérieur du réservoir tournant en sens contraire et entrant dans celui- ci.
Dans ce cas, la matière arrivant d'en haut à travers le réservoir, de préférence de la matière en très petits morceaux, est saisie par le cylin- dre de peignage à rotation rapide et réduite par coopération avec le se- cond cylindre de peignage à rotation lente, travaillant comme cylindre d'é- vacuation. La paroi du récipient assurant la séparation, qui s'engage en- tre ces deux cylindres, permet la séparation et l'évacuation de la matière réduite. Des peignes guidés également dans ces cylindres jusque contre les disques d'écartement ou des arracheuses en forme de peigne constituées d'une autre manière servent à l'enlèvement de la matière reçue par les cylindres de peignage ou, comme dans le dernier cas, par des cylindres de peignage d'évacuation particuliers.
Le tissu fibreux réduit est finalement mélangé dans des dispo- sitifs mélangeurs appropriés pour former une bouillie fibreuse et traité pour donner le produit désiré. Mais, on peut aussi introduire et sécher le tissu fibreux réduit dans des cylindres de pressage et de séchage pour le conser- ver à l'état non séché jusqu'à ce qu'il soit utilisé.
Le procédé conforme à l'invention peut être mis en oeuvre tant en ajoutant du liquide, par exemple de 1-'eau,, qu'également sans addition par- ticulière d'eau à une vitesse correspondante des cylindres.