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Dans les industries textiles et mécaniques, dans les teintureries, les fabriques de papier et autres, on emploie pour les différentes opérations de transport des tissus, surtout pour ceux imprègnes de liquides ou de vapeurs, des rouleaux cylindriques fabriqués jusqu'à présent en bois ou en métal. !
Ceux construits en bois, qui sont les plus répandus et les préférée ont l'inconvénient de se gonfler et de se déformer au contact de l'humidité, en causant des imperfectionnementsdans le travail.
Ceux métalliques ont le défaut d'être sujets à l'oxydation au con- tact des produits chimiques, acides ou alcalins, et aussi d'être trop lourds.
La présente invention a comme but de remédier aux inconvénients susmentionnés, par la construction d'un rouleau,cylindrique creux, destiné aux industries textiles, mécaniques, aux teintureries, aux fabriques de papier et autres semblables, dont la caractéristiques fondamentale est celle d'avoir la surface en matière plastique.
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outefois, cette matière plastique n'est pas entièrement rigide, .is elle présente une certaine flexibilité qui offre des avantages ticuliers pour le rouleau.
La surface en matière plastiqué peut re réalisée sous forme d'un revêtement tubulares qui s'enfile sur support rigide, ou au moyen d'un ruban en matière plastique que on enroule sur la oarcasse tubulaire rigide et que l'on colle ou te par des vis sur le dit support rigide, ou par des secteurs indriques longitudinaux fixés, eux aussi, au moyen de vis ou de stic, au support rigide intérieur, ou encore, dans .le cas où. la -face en matièreplastique est suffisamment épaisse et rigide, par un cylindre entièrement en matière plastique.
Dans l'épaisseur de la matière plastique sont pratiqués à la main ou à la machine des trous, dans lesquels peuvent ptre introduits manuellement ou mécaniquement, ou encorefixés avec de la matière plastique, des touffes de soies, destinées à transformer un rouleau nu en un rouleau garni de soies, comme une brosse.
La présente invention se réfère aussi à un procédé pour la fabri- cation de brosses, spécialement indiquées pour l'industrie textile, celle du papier, pour les teintureries et autres industries similai- res. Ce procédé élimine les inconvénients déplorés dans l'emploi des brosses courantes et permet d'obtenir des brosses avec tige tubulaire en matière plastique, parfaitement étanche aux liquides chimiques.
Le procédé comprend en particulier les opérations suivantes: le sectionnemént d'un tronçon de la longueur voulue, d'un tube en matiè- re brute ; le tournage de la surface extérieure et d'un court espace à l'intérieur des deux extrémités du tronçon en question pour former les rainures d'appui pour les couvercles à fermeture étancha, le mou- lage du tube ; le creusement sur sa surface extérieure d'un certain nombre de niches destinées à contenir les teuffes de soies, qui forme ront la brosse; l'introduçtion du rouleau ainsi préparé dans un four à 60-80 C pour en ramollir la surface; le montage des rouleaux ainsi ramollis sur le mandrin de la machine qui introduit et fixe dans le' niches les touffes de soies ; le découpage et le tournage des disques qui doivent servir de dispositifs de fermeture;
l'application à ces derniers de pivots axials pour tenir les brosses ; lemontage aux extrémités des tiges munies de bouchons ainsi préparées ; leréchauf- fement du rouleau pour faciliter l'introduction des bouchons et
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refroidissement pour en garantir la fermeture ; lesoudage de la ligne de contact entre bouchon et rouleau, ainsi que la rectifica- @ tion de la longueur des soies.
Le dessin ci-joint montre schématiquement à titre d'exemple, quel- ques modèles d'exécution de l'objet de cette invention:
La figure 1 représente une section partielle longitudinale d'un rouleau cylindrique creux, dans lequel le revêtement en matière plasl tique est appliqué sur un cylindre intérieur portant
La figure 2 montre la section longitudinale d'un rouleau cylindri- que formé par une surface en matière plastique, enroulée hélicoïde- lement sur un support intérieur rigide.
La figure 3 montre la section transversale d'un autre modèle d'exécution, dans lequel le revêtement en matière plastique est formé de segments cylindriques longitudinaux, appliqués au support intérieur rigide.
La figure 4 représente la section longitudinale partielle d'un modèle d'exécution, dans lequel le revêtement en matière plastique présente, tout au moins dans la partie intérieure de son épaisseur, une rigidité suffisante à pouvoir éliminer le cylindre intérieur.
La figure 5 est la vue en perspective d'un tronçon tubulaire en matière plastique, après le tournage, prêt à être soumis aux tra- vaux de finissage.
La figure 6 est la section axiale d'une partie des extrémités d'un tube pourvu de niches destinées à recevoir les touffes de soies, fermé par le bouchon.
La figure 7 présente aussi en section axiale une autre extrémité du tube, à laquelle le bouchon est appliqué d'une façon différente.
D'après les dessins, cette invention consiste essentiellement dans la création d'un rouleau cylindrique creux, se prêtant particu- lièrement aux applications dans les industries textiles, mécaniques, du papier, dans les teintureries et autres, caractérisé par sa sur- face extérieure en matière plastique qui est placée sur un support intérieur formé par un cylindre rigide. Le rouleau cylindrique peut être complété ensuite à son extrémité par un bouchon 3 muni de pi- vots 4, sur lesquels le rouleau peut tourner pendant le fonctionne- ment. La surface en matière plastique 1 peut être suffisamment
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flexible pour pouvoir être enfilée sur le support rigide 2 et y être fixée par des vis 5 ou par un mastic 6.
La surface en matière plasti- que 1 pourra être employée nue, munie éventuellement de rainures longitudinales, transversales ou hélicoïdales, ou bien être pourvue de niches 7, dans lesquelles les touffes de soies sont introduites à ! la main ou à la machine, ou fixées par de la matière plastique.
Le revêtement en matière plastique 1, au lieu d'être constitué par an corps tubulaire qui s'emmanche sur le support 2, peut être réalisé par l'enroulement d'une bande en matière plastique la autour du cylin- dre rigide 2; cette bande peut être de n'importe quelle longueur, comme le montre la figure 2; dans la partie gauche de laquelle il a été employé un ruban plus étroit que celui figurant dans la partie de droite. Ce ruban la est appliqué au support 2 au moyen du mastic 6 ou par des vis 5. Si l'application des touffes de soies 8 est faite à la main, les niches 7 devront avoir leur ouverture tournée vers le côté inférieur du ruban, de façon à permettre le passage des points de couture, qui se présentent comme au point 9 de la figure 2.
Le revêtement en matière plastique pourra être réalisé aussi au moyen de segments cylindriques longitudinaux, que l'on voit dans la figure 3 et qui sont marqués par les les 1b, 1b,, 1b",Comme on le voit d'après le dessin, ces secteurs pourront être étroits et courts, comme 1b; ou occuper un angle plus ample, comme 1b,; ou bien être formés par un demicylindre, comme 1b". La fixation de ces seg- ments cylindriques au support intérieur 2, pourra être faite, comme il a été dit précédemment, au moyen de mastic, ou par des vis appli- cables depuis l'extérieur, selon les figures 1 et 2, ou également de- puis l'intérieur, comme cela se voit au point 5 de la figure 3.
Si le revêtement en matière plastique avait une épaisseur assez grande et une rigidité suffisante, tout au moins sur une certaine partie de l'épaisseur en partant de la cavité intérieure, le support 2 pourrait être éliminé et le rouleau entièrement formé de matière plastique, comme le montre la figure 4. Dans ce cas aussi il sera pra- tiqué dans l'épaisseur de la matière plastique des niches 7 pour l'application des touffes de soies 8. Ces niches peuvent être ou à fond fermé, comme le chiffre 7 l'indique à la figure 1 ou avec ouver- ture dans le fond pour permettre le passage des points de couture 9 (fig.4) d'une niche à l'autre.
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Il est évident que le diamètre et la longueur des rouleaux cylin- driques pourront éventuellement varier et que ces derniers peuvent être munis ou pas de pivots latéraux, comme aux points 3 et 4 de la figure 1. En outre, ces rouleaux pourront être nus, comme dans le cas où ils devront servir à l'enroulement de tissus de matières di- verses, ou bien ils pourront être garnis de touffes de soies pour former des brosses de tout genre, appropriées surtout à l'industrie cotonière, à celle lainière, à l'industrie de la soie, du papier, de la mécanique, aux teintureries et, en général, au traitement des fi- bres de n'importe quel type. Les touffes de soies 8 pourront être fixées mécaniquement au moyen de poinçonneuses, de mastic ou d'autres adhésifs, ou cousues à la main avec des fils métalliques ou des . matières fibreuses.
Les soies pourront aussi être composées de crin animal ou de fi- bres végétales ou synthétiques, éventuellement de fils métalliques ondulés ou droits en laiton, en acier, etc. La réalisation du procédé selon l'invention, présente encore l'avantage de pouvoir remplacer le revêtement en matière plastique usé par un nouveau, en plaçant ce dernier sur le même support 2. Dans le cas des figures 2 et 3, où. le revêtement est formé de différents éléments, il y aura la possibilité de ne remplacer qu'un seul ou quelques-uns de ces éléments. Comme la régénération des cylindres partiellement détériorés est étroitement liée à l'invention, cette dernière entend protéger également la régé- nération des rouleaux cylindriques qui ont tout au moins la surface extérieure en matière plastique.
La matière plastique pourra être, bien entendu, de n'importe quel genre, mais il sera choisi spécialement pour chacune des applications sur le rouleau cylindrique la composition en matière plastique s'adap' tant le plus particulièrement au but.
Dans le cas de rouleaux cylindriques destinés à l'industrie du pa- pier, vu la grande longueur nécessaire, le type de rouleau des figu- res 1, 2 et 3, muni d'un support métallique intérieur 2, pourra être le plus indiqué, Par contre, dans le cas de rouleaux de longueur limi. tée, il sera préférable d'adopter la solution présentée par la figure 4, où toute l'épaisseur du rouleau cylindrique est en matière plasti- que, la carcasse rigide 2 ayant été éliminée.
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Dans la suite de la description, il sera expliqué d'une manière plus détaillée le procédé de fabrication d'un type choisi de rouleau tubulaire, avec les extrémités hermétiquement fermées, comme il res- sort des figures 5, 6 et 7.
Le procédé est le suivant : On prend un tube en plastique brute, on le divise en tronçons de la longueur voulue, que l'on place sur. un te; tour pour en égaliser la surface extérieure et travailler, en outre, une partie intérieure des deux extrémités de chaque tronçon, pour les adapter à des bouchones de fermeture, de manière à constituer une zône de diamètre passablement supérieur à celui intérieur, dans le but de créer le siège 10 pour y recevoir le bouchon 3 muni d'un pivot 4 qui sera fixé à l'arbre de commande pour provoquer ainsi la rotation de la brosse. Le siège 10 a le but d'immobiliser le bouchon 3 pour évite) qu'il puisse être poussé à l'intérieur du tube.
Le tube est ensuite moulé et muni, au moyen d'un outil tournant, de niches à fond fermé 7 destinées à recevoir les touffes de soies 8.
Ces niches ne doivent en aucun cas traverser/toute la paroi du tube, mais garder dans le fond un léger diaphragme qui empêche l'infiltra- tion éventuelle ou le passage du liquide dans lequel les brosses sont trempées pendant leur emploi dans les opérations industrielles.
Après avoir effectué le creusage de ces niches, à fond fermé, il faut introduire le tube dans un four circulaire ayant la même dimen- sion, pour y être préalablement réchauffé pendant une durée de 45 à 90 minutes à la température de 60 à 80 . Pendant cette opération, la surface extérieure du tube se ramollit, de façon à ce que, à la sortie du four, il puisse être placé sur les mandrins chauds de la machine qui doit y appliquer les touffes de soies ( de crin, de nylon ou éventuellement de métal). Cette opération doit être effectuée pendant que la surface du cylindre est encore chaude et molle, de façon à ce que le refroidissement successif produise une contraction apte à res- serrer les touffes de soies et à les maintenir solidement à leur place.
Le réchauffement du cylindre pendant l'opération de l'applica- tion des touffes de soies est maintenu au moyen d'un mandrin tubulaire stat réchauffé et maintenu à la température voulue par un thermostat mètre.
Pendant la préparation des rouleaux cylindriques, il est également nécessaire de préparer les bouchons, eux aussi en matière plastique
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à un diamètre correspondant aux emboîtures 10 faites aux extrémités lu tube 1. Les bouchons pourront avoir une ,surface latérale lisse u filetée pour pouvoir être appliquées au siège du tube préalable- -ent préparé avec paroi lisse ou filetée en écrou, selon les cas. Au entre de ce bouchon il est pratiqué un trou, dans lequel on intro- uit un pivot en fer ou en acier inoxydable, muni d'une bride d'appui
2. dont la surface tournée vers l'intérieur se présente sous une orme concave, de manière à ce que le bord extrème 12' fasse saillie ar rapport à la partie centrale 12".
Ainsi, la partie saillante 12' énètre dans le matériel qui forme le bouchon 3, en assurant une étane chéité qui est rendue parfaite par le serrage de l'écrou 13 sur le filetage 15 de la partie intérieure du pivot 4. L'étanchéité peut être rendue plus parfaite encore en appliquant à l'écrou 13 une ron- delle en nylon. En outre, la nervure de serrage 12 présente au moins un cran d'arrêt pour éviter que le pivot puisse se desserrer.
.Pour appliquer le bouchon au tube il est nécessaire de réchauffer de nouveau ce dernier pour le faire dilater et d'introduire le bou- chon avec un peu de mastic. Pour plus de sûreté, on peut percer le tube à la hauteur de la paroi latérale où ils se trouvent superposés et les immobiliser l'un par rapport à l'autre au moyen d'une vis 15.
Finalement, pour éviter toute possibilité d'infiltration de liquides à l'intérieur du tube, on pourra procéder au soudage du bouchon sur le tube, comme cela se voit dans les figures 2 et 3 respectivement, où sont présentées deux formes d'exécution du bouchon par rapport au tube. Dans la figure 2 la partie extrême du bouchon reste au même niveau que la paroi latérale du tube 1 et le soudage pourra se faire au point indiqué par le chiffre 16. Par contre, dans la forme d'exécu- tion représentée à la figure 3, le bouchon est complètement introduit dans la cavité pratiquée à l'extrémité du tube et le soudage 17 aura lieu sur la partie frontale du rouleau. Après avoir terminé ainsi l'exécution du rouleau cylindrique, rendu parfaitement étanche, l'on procède à l'égalisation des soies pour leur donner la longueur voulue.
Il est évident que le réchauffement du tube pour faciliter l'applioa- tion des touffes de soies est nécessaire, surtout si la matière plastique employée pour la confection du tube est très rigide. Si, par contre, elle était plutôt mollet l'application des touffes pour- rait être faite à froid, mais alors il serait nécessaire
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d'introduire à l'intérieur du tube un support ou noyau rigide 18, comme cela est indique, à titre d'exemple, à la figure 3.
Revendications. l.- Un rouleau cylindrique creux pour les industries textiles, uécaniques, pour les fabriques de papier, les teintureries et d'au- tres semblables, ,caractérisé par un corps tubulaire en matière plasti- que, muni à l'extérieur de touffes de soies fixées dans des niches fond fermé, ayant à son extrémité des bouchons à fermeture herméti- lue, munis de pivots d'appui qui avancent au dehors selon la/ligne 3.' axe.