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La présente invention concerne des perfectionnemen ts aux machines à carder.
Des machines à carder classiques utilisées actuellement comprennent essentiellement un briseur qui. arrache de petits flocons d'une masse de fibres, un tambour à garniture de carde sur lequel les fibres sont déposées par le briseur,plusieurs barres à chapeaux, les chapeaux voyageurs, qui entou.rent environ un tiers de la surface périphérique du tambour à garniture de carde, et un peigneur qui détache les fibres du tambour. Les chapeaux voyageurs ont une surface en tissu garni d'aiguilles,semblable à celle du tambour à garniture de carde, qui est relativement immobile, ne se déplaçant que de quelques centimètres par minute pour être nettoyée. La vi-
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tesse superficielle du tambour à garniture de carde lui-même est d'environ 200 pieds par minute (60 m) lorsqu'il amené les fibres aux chapeaux voyageurs.
Pendant le processus de cardage, lès aiguilles des chapeaux voyageurs recueillent des fibres du tambour à garniture de carde, s'encrassent et deviennent relativement inefficaces pen- dant environ 60% du cycle actif. La quantité de fibres non ouvertes recueillies par les chapeaux est d'environ 2 à 5% de la quantité totale de matière fibreuse fournie à la machine.
Ces fibres connues sous le nom de "débourrures de chapeaux!!, sont écartées comme déchets, De plus, l'encrassement des chapeaux presse les'fibres qui se trou- vent sur le tambour et les fait pénétrer dans la garniture de ce dernier, ce qui amené des chocs et augmente la quantité de matière rebutée d'environ un autre %. En outre, un des inconvénients les plus sérieux des machines à cadrer classiques qui provient directe- ment de l'encrassement des chapeaux et du tambour, est la tendance à produire un produit non uniforme et comportant un grand nombre de boutons.
La présente invention a pour buts de procurer un appareil à carder qui élimine complètement les déchets dus aux débourrures de chapeaux, qui réduise en substance les débourrures de tambour, et qui produise un ruban de carde plus uniforme comportant moins de boutons.
De façon générale, les buts de la paésente invention sont réalisés en remplaçant les chapeaux voyageurs par plusieurs barres ou plaques ad jacentes fixes qui forment un couvercle espacé du tambour, qui sont fixées au cintre flexible et qui présentent une surface granuleuse ou abrasive continue au tambour à garniture de carde. Les barres couvrent toute la largeur du tambour a.insi qu'une partie de la circonférence de ce dernier et sont cintrées pour se conformer à la surface du tambour à. garniture de carde. L'espace séoarant les barres du tambour est déterminé par les exigences du genre de fibres particulières que l'on carde.
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L'invention est décrite de façon détaillée ci-après, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels : la Fig. 1 est une élévation de côté d'une machine à carder classique dans laquelle les chapeaux voyageurs et leurs mécanismes de commande auxiliaires sont remplacés par les barres fixes à garniture de carde de la présente invention; la Fige 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la Fig. 1, montrant la disposition générale intérieure des barres à garniture de carde par rapport aux éléments connus de la machine à carder ; la Fig. 3 est une coupe, à plus.grande échelle, d'une pa.rtie de la Fig. 2 et montre les détails du dispositif de fixation et de réglage des barres à garniture de carde;
la Fig. 4 est une .vue en perspective fragmentaire de l'appareil montrant la façon de monter une forme d'exécution préférée des barres, et leur disposition les unes par.'rapport aux autres; la Fig. 5 est une vue en plan d'une forme préférée de barre à garniture de carde; la Fig. 6 est une élévation de côté de la même barre; la Fig. 7 est une coupe suivant la ligne 7-7 de la Fig.. montrant la surface cintrée et la disposition de la barre à garniture de carde par rapport au tambour à garniture de carde; les Figs. 8, 9 et.10 montrent des variantes de la forme préférée de barre à garniture de carde qui seront décrites de .façon plus détaillée plus loin ;
et, la Fig. 11 est une coupe de la construction classique, suivant la ligne 11-11 de la Fig. 1, et montre le dispositif servant régler la position des cintres flexibles, comme décrit de façon plus détaillée plus loin.
Comme le montre la Fig. l, l'appareil ressemble à la machine à. carder classique en ce qu'il comporte un tarlbour à garniture de carde habituel 1, un briseur 2, un tambour peigneur 3, des arcs 4 et 5 et des cintres flexibles 6 et 7. Cependant, suivant la présente
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invention,, on supprime des chapeaux: voyageurs et les- mécanismes qui: y sont associés et on les remplace par un couvercle fixe comprenant plusieurs barres à garniture de carde semblables 8.
Les barres à garniture de carde sont en métal et sont pourvues d'une surface granuleuse, -concave 9 cintrée de manière à se conformer à la surface courbe des aiguilles 10 de la garniture de carde Il du tambour 1. Des nervures de renforcement 12, 13,14 et 15 peuvent être prévues pour augmenter la résistance et maintenir stables les dimensions des bandes.
La rugosité de la surface granuleuse peut varier d'un maximum à un minimum en fonction des fibres que l'on carde, et cette surface p eut être obtenue soit en usinant ou en sablant le métal, soit en collant un tissu ou un papier granuleux ou abrasif sur le métal.
Les barres à garniture de carde sont fixées de façon réglable aux cintres flexibles au moyen d'aune série de dispositifs de serrage qui sont placés sur les appliques prévues sur la ma- chine classique pour fixer et régler les cintres flexibles. Ainsi, l'applique 16 qui est une des appliques servant à fixer le cintre flexible est pourvue d'une applique supplémentaire 17 pour former un dispositif de serrage. Des appliques correspondantes 18 et 19, res- pectivement, sont prévues de l'autre côté. Des vis 20 et 21traversant les appliques portent contre la nervure 15 et pressent la barre à garniture de carde contre les cintres flexibles 6 et 7.
L'autre côté de la barre à garniture de carde peut être serré par les.dispositifs représentés sur les figs. 1-4. Ces dispositifs comprennent l'appli- que 22, qui fait partie de la machine classique et qui est radiale- ment réglable au moyen d'un boulon 100 et des écrous 101 et 102, et un crochet 23 qui est monté de façon à pouvoir tourner sur l'appliqué 22 au moyen duné vis 24. Un ergot 25 sur le crochet 23 attaque une rainure 26 sur l'extension de la nervure 13 de la barre à g arniture de carde, et un ergot correspondant 27 sur un crochet 38 semblable au crochet 23 attaque une rainure 29 sur l'autre extrémité de la
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nervure 13 de la barre à garniture de carde 8,
Comme on p eut le voir sur la fig. 5, chaque barre à garniture de carde est pourvue . de quatre rainures semblables aux extrémités de l'extension des nervures longitudinales, qui servent comme surfaces de support pour les dispositifs de serrage. Ces rainures sont représentées en 26, 29, 30 et 31 sur la.figure. Pour fixer une barre à garniture de carde adjacente, telle qu'une barre 32, un second dispositif de serrage 33, semblable à celui désigné en 23, est également monté de façon à pouvoir tourner sur le boulon.24, et un dispositif de serrage correspondant 34 est monté sur le même boulon (non représenté) que le dispositif de serrage 28.
Cependant, il est.clair, que,.l'on peut utiliser n'importe quel dispositif approprié pour fixer les barres à garniture de carde aux cintres flexibles. Par exemple, pour fixer la barre à garniture de carde 32, en plus des dispositifs de serrage 33 et 34 qui fixent la barre aux coins adjacents à ,la barre 8, les deux coins restants sont maintenus par des appliques déjà existantes 35 et 36 auxquelles on a ajouté des tiges 37 et 38 respectivement. Ces tiges sont mon- -bées de façon à pouvoir tourner dans les appliques au moyen des boulons 39 et 40. Puisque les appliques 35 et 36 sont réglables radialement, on maintient les tiges 37 et 38 contre les coins de la barre à garniture de carde tandis qu'on rapproche les appliques du centre de l'arc.
Comme dans la' machine à carder classique, les cintres flexibles sont réglables quant à leur position. Ce réglage est rendu possible, comme le montre la Fig. 11, en prévoyant une applique cou- lissante 39 dans l'applique 16, qui porte un ergot 40. L'ergot est inséré dans un trou 41 ménagé dans le cintre flexible. L'applique 39 étant radialement réglable au moyen du boulon 42 et des écrous 43 et 44, le cintre flexible 6 peut être amené à n'importe quelle position voulue. On peut voir sur la Fig. 1 que des réglages peuvent également être apportés aux appliques 35, 22, 24 ainsi qu'à un cin- quième point, non représenté, à l'extrémité droite du cintre flexible.
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Il est clair que, comme dans l'appareil classique, des dispositifs de réglage semblables sont prévus de l'autre côté de la Machine pour le cintre flexible 7.
L'espace séparant les barres à garniture de carde de la présente invention de la garniture de carde du tambour peut être réglé à l'aide de la construction représentée sur les Figs. 3,5 et 6. Des trous fraisés 45, 46, 47 et 48 sont prévus, lui à chaque coin, dans les prolongements des nervures 13 et 15, et ces trous sont taraudés pour recevoir des vis 49, 50,51 et 52. Un bouchon de sup- port 54 joue dans une partie élargie au fond du trou 48, par exemple.
Un bouchon de ce genre est prévu dans chaque trou 45, 46, 47 et 48.
Les bouchons reposent sur la surface supérieure usinée des cintres flexibles; et la distance séparant la barre à garniture de carde de la garniture de carde de tambour peut être modifiée dans n'importe quel sens en tournant des vis de réglage 49, 50, 51 et 52. Lorsque le réglage approprié a été réalisé, les barres peuvent être fixées en place par des vis de serrage 55, 56,57 et 58 pour maintenir des vis de réglage 49, 50,51 et 52 et les' empêcher de sortir-d'elles- mêmes de leur position.
Ainsi, par une combinaison de réglages rendus possibles par les vis de réglage et par les réglages précé- demaent décrits de la position des cintres flexibles, il est possible d'obtenir n'importe quel montage désiré des barres à garniture de carde, pour assurer le cardage le plus efficace de n'importe quel type donné de fibre.
Les dimensions et le nombre des barres à garniture de carde sont choisis de manière à couvrir en substance la même partie de circonférence du tambour principal que les chapeaux voyageurs, età venir se placer contre des plaques de recouvrement 103 et 104 de mière à enfermer complètement le tambour.
Une particularité avantageuse de la présente invention qui jetait pas possible avec les anciens chapeaux voyageurs est la possibilité de rendre l'appareil en substance étanche à l'air et de réduire ainsi matériellement la quantité de poussière atmosphérique
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qui est toujours présente par suite de l'opération de cardage. On réalise cette étanchéité en creusant une rainure 59 le long des bords de la barre à garniture de carde et en y insérant une garniture d'étanchéité 60 qui dépasse légèrement des.quatre côtés.de la barre.
Cette garniture d'étanchéité peut être en caoutchouc ou en toute autre matière flexible appropriée: Les garnitures à chaque extrémité de la barre portent sur les cintres flexibles, comme le montrent les Figs. 2 et 3, tandis que les garnitures disposées le long des côtés viennent contre les' garnitures des barres adjacentes. T'intérieur de l'appareil est ainsi en substance rendu étanche.
Différentes variantes de la forme d'exécution préférée des barres à garniture de carde restent'possibles.
Une variante de ce genre, représentée sur la Fig. 8 pro- cure, dans une série de barres adjacentes 61, 62 et 63, une série de surfaces granuleuses intermittentes 64, 65 et 66 séparées par des surfaces-lisses 67 et 68 et des espaces d'air.69 et 70. Des garnitures d'étanchéité placées dans les extrémités '(non'représentées) portent contre les cintres flexibles comme dans la 'forme préférée des Figs. 5 et 6, tandis que des barres adjacentes sont rendues étanches à l'air par des joints 71, 72, 73 et 74. Les espaces d'air, ou évidements, disturbent l'écoulement de l'air et amènent les fibres à entrer en contact de façon répétée a.vec les barres à garniture de carde.
Dans une autre variante, représentée sur la Fig. 9, les barres à garniture de carde peuvent être relativement étroites et leurs surfaces granuleuses 75, 76, 77 et 78 peuvent former avec le tambour un angle convergent dans le sens de rotation de ce dernier.
Par suite de l'étroitesse de ces barres, il ne faut pas cintrer leurs surfaces pour les conformer à la surface de la garniture de carde de tambour. Comme dans les formes d'exécution décrites plus haut, les barres sont pourvues de'garnitures d'étanchéité placées dans leurs ex- trémités (non représentées) et le long de leurs bords adjacents.
Ces garnitures sont représentées sur la Fig. 9 par les éléments 79, 80, 81, 82, 83 et 84. Dans cette variante, l'angle convergent augmente
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le contact entre les fibres et les: barres à garniture de carde.
La troisième variante représentée sur la Fig. 10 sert également à améliorer le contact. entre les fibres et les barres à garniture de carde, lorsque la nature des fibres l'exige. Comme re- présenté, la surface granuleuse n'est pas continue mais est séparée en un certain nombre de surfaces intermittentes 85, 86, 87 et 88 séparées par des trous 89, 90 et 91. Une plaque formant couvercle 92 relie les nervures 93 et 94 ainsi que les nervures prévues aux extré- mités de la barre (non représentées), formant ainsi un espace d'air mort étanche 95 au-dessus des trous,' qui sert à rendre turbulent l'é- coulement de l'air ét améliore ainsi le contact entre les fibres et les surfaces granuleuses.
Dans cette variante également, les barres sont pourvues de garnitures d'étanchéité d'extrémité (non représentée ainsi que de garnitures 96, 97, 98 et 99 pour rendre étanchesles espaces séparant des barres adjacentes.
Les avantages obtenus par l'utilisation des barres à garniture de carde au,lieu de chapeaux voyageurs sont nombreux.
Lorsqu'on a bien choisi le type de matière à carde r, la surface, granuleuse ne ramasse pas ou ne s'encrasse pas de fibres. Elle présente ainsi à tous moments 100; de sa surface utile pour ouvrir et aligner les fibres qui sont portées par le tambour. L'action de cardage de cette grande surface utile est si parfaite qu'il n'y a plus de flocons de fibres non ouverts à détacher semblablesà ceux qui se déposent sur les chapeaux d'une machine à carder classique.
Les débourrures de chapeaux sont ainsi complètement éliminées, ce qui amène un gain de 2 à 5% de matière fibreuse. De plus, les fibres qui sont emmenées sur le tambour principal de la machine à carder ne sont pas pressées dans les aiguilles comme cela se produit avec les chapeaux voyageurs classiques. Les débourrures de tambour sont ainsi réduites de 50%, ce qui représente ùn gain supplémentaire précieux de matière fibreuse.
En plus du gain de matière mentionné plus haut, le fait que les barres à garniture de carde présentent à tous moments une
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grande surface utile et ne s'encrassent pas donne un ruban de carde ayant moins de boutons.
..La présente invention réduit également les risques d'insalubrité. On a en effet toujours considère la chambre de cardage des usines textiles comme un lieu dans lequel l'atmosphère est indésirable par suite de la présence de particules de poussière et de filage dans l'air. Or, comme les barres de'la présente inven- tion sont rendues étanches à l'air au-dessus du tambour à garniture de carde, les particules de poussière et de filasse qui s'échappent normalement à travers les chapeaux sont éliminées.
Le tableau suivant donne des résultats d'essai obtenus à des fins de comparaison entre une machine à carder classique comportant des chapeaux voyageurs et une machine dans laquelle les chapeaux ont été remplacés par les barres à garniture de carde sui- vant la présente invention :
COTON 1-1/32 POUCE (26.2 mm) DE OUALITE ORDINAIRE.
EMI9.1
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Machines <SEP> comparées <SEP> boutons <SEP> par <SEP> grain <SEP> déchets <SEP> de <SEP> carde <SEP> après <SEP> 2,5 <SEP> h.
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<tb> de <SEP> production
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<tb> débourrures <SEP> débourrures <SEP> noeuds <SEP> Total
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minutes de fo:#t.i.ormemEnt de chapeaux mp pl et
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<tb> 22 <SEP> 72 <SEP> 132 <SEP> T <SEP> & <SEP> p <SEP> duvet%¯¯¯¯¯
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<tb> Carde <SEP> classique
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<tb> comportant <SEP> des
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<tb> chapeaux <SEP> voyageurs <SEP> 15,2 <SEP> 22,2 <SEP> 20,9 <SEP> 3,89 <SEP> 1,95 <SEP> 1,71 <SEP> 7,55
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<tb> Carde <SEP> équipée <SEP> de
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<tb> re <SEP> de <SEP> carde <SEP> granu-
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<tb> leuse <SEP> 6,27 <SEP> 9,48 <SEP> 10,9 <SEP> 0,0 <SEP> ,89 <SEP> 2,58 <SEP> 3,
47
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<tb> 1/ <SEP> Tambour <SEP> et <SEP> peigneur.
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