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PERFECTIONNEMENTS AUX MACHINES A FABRIQUER LE PAPIER.
La présente invention concerne les machines servant à fabriquer le papier,et, plus particulièrement, le type de machine comportant des moyens automatiques de transfert par le vide de la nappe de'papier de la toile métallique de formation au feutre de presse.
Le transfert automatique est effectué à l'aide d'un rouleau collecteur aspirant destiné à amener le feutre de presse au contact de la nappe continue de papier qui repose sur la toile métallique formeuse quittant le rouleau coucheur, de telle sorte que ladite nappe est détachée de la toile par la succion exercée sur elle par le rouleau aspirant à travers le feutre.
Le rouleau collecteur aspirant peut être le rouleau inférieur d'une presse à rouleaux superposés, lorsque la nappe est introduite avec le feutre dans la zone de serrage constituée par le rouleau collecteur et le rouleau de presse qui lui est superposé ; bien le rouleau collecteur peut être un sim- ple rouleau de transfert, la nappe de papier étant alors conduite par le feutre à une section séparée de la presse. Le contact établi par le rouleau collecteur est fréquemment situé dans un brin de la toile métallique formeuse s'étendant au delà du rouleau coucheur jusqu'à un rouleau d'entraînement avant.
La préqente invention fait aussi usage d'un rouleau collecteur aspirant établissant le contact (à travers un feutrede presse) avec le brin de la toile métallique compris entre le rouleau coucheur et le rouleau d'entraînement avant, le rouleau collecteur étant soit le rouleau inférieur d'une presse, soit un rouleau indépendant à partir duquel la nappe transférée est conduite par le feutre à une presse. Le but principal de l'invention est de faciliter la mise en marche de la machine par la méthode consistant à sectionner une bande étroite, ou "queue", d'un côté de la largeur de nappe principale et à faire passer cette queue à travers le reste de.''.la machine avant de l'élargir progressivement jusqu'à la pleine largeur de la nappe principale.
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Conformément à la présente invention, un mécanisme automatique de transfert par le vide destiné à des machines à papier, comprend un rouleau collecteur aspirant monté de manière à amener un feutre passant autour dudit rouleau en contact de transfert de la nappe avec la toile métallique formeuse, dans un brin de celle-ci allant du brin formeur de la toile situé au delà du rouleau coucheur, à un rouleau d'entraînement avant; et un rouleau soufflant de faible longueur, monté près d'un des bords de la toile et sur le côté de cette toile qui est opposé au rouleau collecteur, ledit rouleau soufflant étant pourvu d'une paroi ou virole perforée qui tourne en contact avec la toile, et d'une chambre intérieure ayant un passage de communication dirigé au moins vers l'entrée de la zone de serrage formée entre le rouleau collecteur et le rouleau soufflant.
Il est commode de former la queue sur le côté de la machine qui se trouve à l'avant et, par conséquent, il convient de monter le rouleau soufflant près du bord de la toile métallique situé sur le côté de la machine.
Comme le rouleau collecteur et le rouleau soufflant tournent à des vitesses périphériques égales à la vitesse linéaire de la toile avec laquelle ils sont en contact, la virole du rouleau soufflant présente conti;- nuellement dans la zone de contact des trous recevant l'air sous pression qui est admis à la chambre intérieure et dirigé par le conduit de communication. La portion de la nappe de papier reposant sur la largeur de toile qui passe au-dessus du rouleau soufflant reçoit ainsi de l'air sous pression à travers la toile et, de ce fait, se soulève légèrement en s'écartant de la toile et s'applique plus fermement contre le feutre de presse autour du rouleau collecteur. Ceci seconde l'action aspirante du rouleau collecteur pour écarter cette largeur de nappe de la toile et la transférer au feutre.
Le soufflage aide à détacher une nappe qui a été tirée, par l'aspiration précédemment appliquée, dans les interstices ou mailles de la toile, et son action est avantageuse dans le cas de papiers dits "de soie" ou autres papiers de faible résistance.
Grâce au sectionnement de la nappe principale pour une queue de mise en train dont la largeur est approximativement égale à la longeur du rouleau soufflant, la pression appliquée à l'intérieur du rouleau soufflant pendant la période de mise en train facilite la séparation de la queue d'avec la toile, la portion de largeur restante de la happe se déplaçant temporairement sur la toile pour être finalement rejetée comme déchet-.
Des moyens peuvent être prévus pour introduire de l'eau dans le courant d'air afin de seconder le transfert de la queue. On peut régler la largeur ou zone de travail effective du rouleau soufflant de faible longueur, en faisant mouvoir ce rouleau suivant son axe. Ce rouleau est de préférence monté en porte à faux, c'est-à-dire supporté dans un ou plusieurs paliers placés sur le côté de la machine, et il est ajustable suivant son axe par rapport à son ou à ses paliers.
La virole du rouleau soufflant est de préférence montée librement de façon qu'elle soit entraînée par contact avec la face de dessous de la toile. On peut régler la pression qu'elle exerce sur la toile en rendant son ou sers paliers réglables dans une direction qui les éloigne ou les rapproche du plan de la toile. Ainsi, des paliers peuvent être supportés par des tiges dont l'une ou chacune peut être pourvue d'un ressort de compression réglable.
Toutefois, le rouleau soufflant pourrait, si on le désire, être entraîné positivement.
Il est préférable que le rouleau soufflant soit recouvert d'une couche de caoutchouc présentant des perforations qui coincident avec des per- forations pratiquées dans une virole métallique à laquelle est fixée cette couche. Le rouleau collecteur correspondant peut avantageusement être aussi revêtu d'une couche de caoutchouc.
On décrira maintenant plus en détail une forme de construction de mécanisme de transfert automatique pourvu d'un rouleau soufflant de fai-
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ble longueur, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue de côté schématique et montre l'invention appliquée conjointement avec un rouleau de transfert aspirant; la figure 2 est une vue en élévation du côté gauche de la figure
1, certaines pièces ayant été omises pour la clarté du dessin; la figure 3 est une coupe, à plus grande échelle, d'une partie de la figure 1, cette coupe étant prise en partie par la ligne 3-3 de la figure 4;
La figure 4 est une coupe longitudinale, à la même échelle que la figure 3, du rouleau soufflant tel qu'on le voit à la figure 2 ;
la figure 5 est une coupe longitudinale d'une partie du rouleau collecteur, cette figure réprésentant aussi le rouleau soufflant; la figure 6 est une vue de côté schématique et montre l'invention appliquée à une presse à cylindres superposés.
A la figure 1, la toile métallique formeuse 10 atteint le sommet du rouleau coucheur aspirant 11 directement après son passage en regard d'un couteau à jet 12 et descend alors suivant un plan incliné, formant le brin
13, jusqu'à un rouleau d'entraînement avant 14 monté dans des paliers fixes
14 monté dans des paliers fixes 14A. Un rouleau collecteur aspirant 15 est prévu à un niveau tel qu'il puisse guider un feutre de presse de transfert supérieur 16 pour l'amener au contact de la face supérieure du brin 13 de la toile 10, le feutre 16 portant sur sa face inférieure la nappe de papier qui lui a été transférée par la toile. Un feutre inférieur 17, guidé par un rouleau 18, se meut conjointement avec le feutre 16 jusqu'à une section de presse (non représentée).
Le carter 19 du rouleau coucheur 11 présente, d'un côté de la machine, une nervure 20 (figure 2) qui s'étend vers le rouleau d'entraînement avant 14 et qui est percée, à ses extrémités, de trous 21, 22 pour le passage de deux tiges 23, 24 disposées perpendiculairement au brin 13 de la toile.
Chacune de ces tiges porte à son extrémité supérieure un étrier 25 dans lequel sont montés de façon pivotante des coussinets 26, qui sont parallèles au brin 13 de la toile et qui constituent des paliers destinés à supporter un arbre tubulaire 27 sur lequel est monté un rouleau soufflant 28. La tige 23, qui est la plus proche de la toile est pourvue d'écrous 29 permettant un réglage par rapport à l'extrémité 21 de la nervure 20 et l'autre tige, 24, porte un ressort de compression 30 au-dessous de l'extrémité 22 de la nervure et elle est filetée pour permettre de régler ce ressort, à l'aide d'écrous 31 et d'une rondelle 32.
En raison du montage en porte-à-faux du rouleau soufflant 28 par rapport aux coussinets 26, une compression accrue du ressort 30 sollicite ce rouleau avec une force plus grande vers la face inférieure du brin 13 de la toile métallique dans une zone située directement en regard du rouleau collecteur 15.
L'arbre tubulaire 27 présente une rainure de clavetage 33 destinée à recevoir l'extrémité d'une vis de verrouillage 34 portée par le coussinet extérieur 26, afin de permettre audit arbre de coulisser suivant son axe et d'être verrouillé dans toute position, transversalement par rapport à la toile, selon la position qu'occupe le rouleau soufflant 28. La vis 34 maintient aussi l'arbre tubulaire 27 dans une position angulaire correcte autour de son axe.
Au delà du coussinet intérieur 26 (figures 3 et 4), l'arbre tubulaire 27 présente une fente longitudinale 35 sur son côté tourné vers le brin 13 de la toile métallique et, de chaque côté et le long de cette fente, des patins ou blocs 36 sont fixés à l'extérieur de l'arbre de manière qu'ils forment entre eux un passage 37 faisant communiquer l'intérieur de l'arbre avec les extrémités intérieures des perforations 38 de la virole métallique 39 du rouleau soufflant. La virole 39 tourne sur des douilles formant coussinets 40 portées par l'arbre. Son extrémité extérieure est pourvue d'un couvercle 41, qui obture aussi l'extrémité ouverte de l'arbre. L'extrémité intérieure
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de la virole 39 constitue un joint à labyrinthe 42 avec un collier 43 fixé à l'extérieur de l'arbre.
La virole 39 est entourée par une chemise de caoutchouc 44 présentant des perforations 45 qui coïncident avec les perforations 38 de la virole métallique 39 et qui sont un peu'plus petites que ces dernières. Le rouleau soufflant 28 est entraîné à la même vitesse périphétique de la toile 10 par contact de la chemise 44 avec cette toile.
L'extrémité extérieure de l'arbre 27 porte-un raccord coudé 46 auquel est relié un tuyau flexible 47 destiné à l'amenée d'air sous pression.
Le coude 46 est pourvu d'une tubulure d'admission d'eau 48 par laquelle on peut introduire dans le courant d'air de l'eau pulvérisée, ce qui facilite le transfert de certains types-.de papier, tels que ceux ayant une porosité excessive ou une tendance excessive à adhérer à la toile métallique.
La figure 5 représente le rouleau soufflant 28 occupant-, le long du rouleau collecteur 15, une position telle qu'une de ses extrémités se trouve en regard d'un joint ajustable 49 situé à l'intérieur de la virole perforée 50 dudit rouleau 15 et que son autre extrémité se trouve en regard d'un second joint porté par une plaque d'obturation mobile 52, le rouleau 15 étant pourvu d'une chemise de caoutchouc perforé 50A. La. plaque 52 est mobile le long d'une boite d'aspiration 53 à l'intérieur du rouleau 15, son mouvement lui étant communiqué par un arbre fileté 54.
L'orifice de la boîte d'aspiration 53 (figure 3) est obturé hermétiquement le long de ses bords par des bandes 55 et occupe une position telle que l'aspiration s'exerce sur un arc partant d'un point situé juste en amont du premier contact de la nappe de papier A et se terminant à une position située en aval de celle où la nappe a été transférée à partir du brin 13 de la toile métallique.
Le joint 49 ayant été amené à la position qu'occupe un des bords de la nappe continue de papier à,former, et le joint 61 ayant initialement été espacé du joint 49 d'une distance égale à la largeur d'une queue de départ ou de mise en train fendue par le couteau à jet 12, la largeur de succion du rouleau 15 est limitée à la largeur de cette queue ; le rouleau soufflant 28 soumet la face inférieu- re de la nappe de papier A, à travers le brin 13 de la toile métallique, à une pression d'air sur la'largeur de la queue.
L'air sous pression quitte les perforations 38,45 à l'endroit de la pince formée par la toile métallique, le feutre, et la nappe de papier avec le rouleau collecteur 15, à une vitesse suffisante pour soulever légèrement la nappe à l'écart de la toile à partir d'un point situé juste en amont de la ligne de serrage maximum., comme indiqué en B à la figure 3. A cet effet, la position du conduit de communication 36 est déterminée par la rainure de clavetage 33 et la vis de blocage 34 de manière que ce conduit dirige l'air vers celles des perforations qui sont situées légèrement en amont de cette ligne de serrage. Comme indiqué plus haut, de l'eau peut être introduite par le courant d'air, si on le juge désirable.
Le rouleau coucheur 11 peut être pourvu d'une plaque d'obturation mobile présentant une grande analogie avec celle décrite ci-après au sujet de la figure 6.
Lorsque la queue a été transférée et transportée par le feutre à travers la partie formant presse de la machine (le reste de la nappe passant entretemps au delà du rouleau d'entraînement avant 14 pour être dévié par une racle et écarté de la toile métallique 10, puis étant rejeté dans la fosse ordinairement prévue au-dessous du rouleau coucheur), le couteau à jet 12, qui forme la queue, est animé d'un mouvement qui le déplace en travers de la toile, métallique, et la plaque d'obturation mobile 52, prévue dans le rouleau collecteur 15, est amenée à sa position de largeur maximum par une rotation de l'arbre fileté 54.
A ce moment, l'admission d'air au rouleau soufflant 28 se trouve coupée par un robinet à air (non représenté), la succion normalement exercée par le rouleau collecteur sur toute la largeur de la nappe de papier assaurant alors le transfert continu effectif de cette nappe.
S'il m'existe pas de plaque d'obturation mobile dans le rouleau collecteur, le rouleau soufflant transfère la queue sur la face inférieure du feutre supérieur, alors qu'aucun vide n'est exercé par le rouleau collecteur,et la queue est transportée entre le rouleau supérieur 16 et le rouleau inférieur 17 jusqu'à la section de presse de la machine. Lorsque la queue a
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traversé la; machine, un vide est appliqué au rouleau collecteur 15, et le couteau à jet 12 est déplacé en travers de-la toile métallique pour porter la feuille à sa pleine largeur, l'admission d'air au rouleau soufflant étant coupée.
A titre de variante, un vide peut être appliqué au rouleau collecteur
15 pendant toute la durée du stade de mise en train, ledit rouleau étant main- tenu à l'écart de la nappe et de la toile jusqu'à ce que la queue ait traver- sé la machine et le transfert de la queue au rouleau collecteur résultant alors principalement de l'application d'air sous pression (secondée si né- cessaire par de,l'eau pulvérisée) par le rouleau soufflant 28. Le rouleau collecteur 15 est amené en contact de la nappe sur toute la largeur de celle- ci dès que la période de mise en train a été accomplie d'une manière satis- faisante. A la figure 6, le rouleau collecteur aspirant 15A est le rouleau inférieur d'une presse à rouleau superposés 56,57 qui forment des zones de serrage à travers lesquelles passe la nappe de papier.
Le rouleau soufflant
28A est monté sur la face inférieure du brin 13A de la toile métallique com- pris entre le rouleau coucheur 11A et le rouleau d'entraînement avant 14A.
Etant donné que, en général, il n'est pratiquement pas possible de disposer de façon réglable en hauteur le rouleau inférieur 15A de la presse à rouleaux superposés, le rouleau 14A n'est pas monté dans des paliers fixes (contrai- rement au rouleau 14 de la figure 1), mais il est monté dans des paliers 58 portés par des bras 59 dont la position est réglable autour de l'axe du pignon d'entraînement intermédiaire 80 des rouleaux 11A et 14A. De cette façon, on peut régler la pression de contact qui s'exerce entre le feutre 16A et la nappe de papier reposant sur la toile métallique 13A, en réglant la hauteur du rouleau 14A par rapport au rouleau 15A et en réglant la hauteur du rouleau soufflant 28A.
En regard du rouleau soufflant 28A, le rouleau collecteur 15A est pourvu d'une boite d'aspiration 61 et d'une plaque.d'obturation mobile 62.
A l'endroit de la zone de serrage qu'il forme avec le rouleau 15A, le rouleau de presse médian 56 peut être pourvu, à l'intérieur de sa boîte d'aspiration 64, d'une plaque d'obturation mobile 63 destinée à faciliter le transfert de la queue de papier du feutre 16A au second feutre 65. Le rouleau coucheur 11A a été représenté avec une plaque d'obturation mobile 66 dans sa boîte d'aspiration 67.
Le rouleau coucheur 11 de la figure 1 peut similairement être pourvu d'une boîte d'aspiration à plaque d'obturation mobile ; le rouleau aspirant de la presse à laquelle le feutre 16 fournit la nappe A peut être pourvu d'une boîte à vide à plaque d'obturation mobile semblable à celle du rouleau 15.
L'emploi de ces plaques d'obturation mobiles dont le rôle est de limiter initialement l'aspiration à la largeur de la queue rend plus certain le transfert de cette queue en limitant l'application du vide à sa largeur.
Si un rouleau collecteur à vide est utilisé pour transférer la feuille de l'un à l'autre de deux feutres en un ou plusieurs points à la suite dans la section de presse de la machine, un rouleau soufflant peut être utilisé. Comme, à ce stade ultérieur, le papier est plus sec et plus poreux, le soufflage seconde, dans ce cas encore, l'action de succion dans le transfert de la largeur de queue de la nappe au cours de la période de mise en train.