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"Appareil de traitement de fibres dans des cardes et analogues".
La présente invention est relative à un appareil pour res- serrer, carder, peigner, présélectionner, nettoyer et séparer des fi- bres, appareil qui est destiné à être appliqué à la section de resserre- ment sur des cardes ou dans n'importe quelle autre machine de prépara- tion précédant ou suivant dans le déroulement du traitement les cardes destinées au travail du coton, de la laine et des fibres végétales, ar- tificielles et synthétiques de genre quelconque,
L'appareil suivant la présente invention permet d'améliorer largement et fortement la qualité et la quantité du débit d'une carde travaillant sur n'importe quel genre de fibres,qu'il s'agisse de fibres vierge$/ou de produits régénérés et secondaires.
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Les buts principaux de la présente invention sont les suivants :
1 ) éliminer au maximum toutes les impuretés (boutons., nceuds, inégalités, etc ) contenues dans les fibres ;
2 ) éliminer du déroulement du travail, un les évacuant et les rejetant, toutes les fibres courtes et trs courtesqui per- turberaient l'égalité, la qualité et la quantité du débit de la carde et
3 ) égaliser et paralldliser les fibres de telle sorte que quand elles parviennent au cylindre de carde, elles ne soient plus sous la forme de petits amas ou boutons, comme il arrive à présent, mais au contraire sous la forme d'une nappe continue.
Par conséquent, les buts de la présente invention sont tels qu'indiqués précédememment, à savoir resserrer, carder, peigner, présélectionner, nettoyer, uniformiser l'ensemble des fibres et rendre ces dernières parallèles et l'appareil suivant la présente invention est appliqué à l'entrée d'une carde ou machine analogue, en tant qu'or- gane de machines de préparation précédant la carde, c'est-à-dire au début du traitement avant que les fibres ne viennent en contact avec le cylindre de carde normal, également dénommé gros cylindre, ou avec des cylindres de préparation de machines de nettoyage et d'ouverture avant la carde ou sur des machines de traitement de déchets.
L'appareil suivant la présente invention comprend deux groupes connectés de façon à réaliser conjointement tous les buts pré- cités, chaque organe ayant une fonction précise dans l'appareil afin d'arriver au but général final.
Le premier groupe est formé par une lame ou couteau d'une forme et d'une disposition particulières, afin de débarasser les fibres de leurs impuretés, tandis que le second groupe, est formé par un jeu d'un ou plusieurs cylindres uniformiseurs, à carder et séparateurs des- tinés à rejeter les fibres courtes et très courtes.
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D'autres détails et particularités de l'invention reis- sortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non li- mitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 est un schéma d'une zone de carde dans laquelle sont appliqués les groupes nettoyées, présélecteurs, peigneurs et u- nifonniseurs suivant l'invention, à rendrait du cylinre resserreur classique de la machine à carder.
La figure 2 est une vue en élévation frontale du couteau suivant l'invention,,
Les figures 3 et 4 sont des vues en coupe suivant les lignes A-A et B-B, respectivement, du couteau à tronçonner de la figure
2.
Dans les diverses figures, des références identiques désignent des éléments analogues ou identiques
En se référant en particulier à la figure l, le premier groupe ou organe est constitué par une lame ou couteau tronçonneur 1, de préférence en acier, d'une forme et d'une conception particulières qui est placé très prés (de 5 à 15 miliémes de pouce) du cylindre res- serreur 2 qui est également dénommé dans la technique "briseur".
Cette lame 1 a pour but d'éliminer toutes les impuretés des fibres fournies au cylindre resserreur 2 par l'alimenteur à gorges classique qui les reçoit à son tour du rouleau dévideur ou d'un dispositif d'alimentation automatique, simple ou complexe,
La caractéristique originale de la présenté invention n'est pas constituée par le couteau ou la lame, étant donné que toutes les cardes possèdent un organe de nettoyage analogue, mais réside dans la forme particulière et la position d'assemblage spéciale de ladite lame ou du couteau, qui rendent ce couteau remarquablement efficace.
La lame 1 a une forme trapézoïdale, avec le côté dirigé vers le cylindre resserreur situé de telle sorte qu'au point langeant entre la lame et le cylindre resserreur, le côté du trapèze est presque des parallèle au dos/dents du fil 3 recouvrant ledit cylindre resserreur 2.
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La position tangente optimum sur la périphérie du cylindre resserreur 2, oû la lame 1 (qui peut aussi être remplacée par un jeu de plusieurs lames séparées ou encore par un couteau à pointes multiples) est placée, se situe sur le plan faisant un angles de 37 avec le plan horizontal central du cylindre resserreur et la pratique a révélé qu'a- vec cette forme particulière du couteau, ceci constitue la meilleure po- sition de travail. En tout cas, il est possible d'obtenir de bons ré- sultats, si même inférieurs, sur l'ensemble de l'arc compris entre 30 et 45 par rapport au plan central précité du cylindre resserreur.
Le second groupe de l'appareil suivant la présente invention est totalement original et essentiel. Il est constitué par un groupe d'un ou plusieurs Cylindres uniformiseurs et séparateurs, recouverts par des fils gratteurs et mis en contact avec le cylindre resserreur.
Les cylindres re@serreus dans les cardes et machines ana- logues ont une vitesse très élevée ;en fait ils ont un diamètre de 20 à 25 pouces et une vitesse qui peut atteindre de 300 à 900 tours/mi- nute.
Les cylindres unLformiseurs 5, mis en contact avec le fil dentelé 3 du cylindre resserreur 2 peut avoir un diamètre approprié quelconque (par exemple 55 mm., y compris le fil), mais en tout cas ils ont une vitesse périphérique relative très faible et beaucoup plus basse que celle du cylindre resserreur et qui atteint de préférence de quelque pouces à quelques dix yards par minute suivant les résultats désirés.
Le cylindre resserreur 2 tournant très rapidement tend à @ amener les fibres à quitter le fil 3 sous l'effet de la force centrifuge.
Les cylindres uniformiseurs et présélecteurs 5 capturent les fibres offrant une résistance inférieure à la traction et qui ne sont pas fer- Moment retenues par les dents du fil 3 du cylindre resserreur 2 (c'est- à-dire les fibres les plus courtes) et il les entraine. De la aorte, les fibres courtes sont éliminées et retirées du cycle de travail et l'on remarquera qu'avec l'appareil suivant l'invention les fibres sont nettoyées , et uniformisées en les présélectionnant également et en obtenant une ac- tion de carde, de peigne et de mise en parallèle préventive remarquable.
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Toutefois, les fibres capturées par les cylindres uni- formiseurs 5 reviendraient dans le cycle lorsque les fils 6 desdits cylindres ont été saturés, si un ou plusieurs peignes vibrants 7 éliminant ces courtes fibres 8 des fils 6 des cylindres uniformiseurs 5 pour les faire retomber dans une évacuation de rejet n'étai ent pas prévus.
L'action de nettoyage et de rejet des cylindres uniformiseurs
5 peut évidemment être réalisée, en plus de l'être avec des peignes vibrants, au moyen d'autres dispositifs remplissant la même fonction, par exemple des brosses, des rouleaux nettoyeurs tournant à la fois dans le sens opposé et dans le même sens par rapport aux cylindres uniformi- seurs ou d'autres rouleaux d'alimentation nettoyant lesdits cylindres uniformiseurs, ou encore en faisant appel à de l'air comprimé, c'est-à- dire en prévoyant quelques jets d'air qui, envoyés sur l'intérieur des cylindres uniformiseuns, sortent par quelques trous pratiqués dans la surface des cylindres en soulevant les fibres capturées qui sont ainsi rejetées ou recueillies pour d'autres usages,
ou encore avec une nappe d'air comprimé extérieure nettoyant les fils en les balayant suivant une tangente,
Encore un autre procédé pourrait aussi consister à utiliser de l'air d'aspiration, c'est-à-dire des aspirateurs fixes ou mobiles aspirant les fibres capturées par les cylindres uniformiseurs. L'on pour- rait aussi placer quelques cylindres uniformiserus très près et prsaique ment tangents entre eux, de façon à réaliser une action d'autonettoyage réciproque par frottement. En d'autres mots, il est important que les fibres courtes soient éliminées des cylindres uniformisers grâce à des moyens appropriés, afin qu'elles ne reviennent pas dans le cycle de tra- vail.
En même temps, l'action de carde entre le cylindre resserreur de la carde et les cylindres uniformiseurs suivant l'invention amène les fibres à devenir plus égales et parallèles et, étant déjà préparées, elles atteignent successivement le gros cylindre de la carde, de telle
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sorte que l'action de carde ultérieure sera largement améliorée.
Avant et après chaque cylindre uniformiseur 5, l'on a disposé des enveloppes, des garnitures ou des écrans 10, ceux-ci en- gendrant une compression de l'air dans les zones a où il exiate un contact entre le fil 6 d'un cylindre uniformiseur 5 et le fil 3 du cylindre resserreur ou briseur 2, en limitant la surface de travail b-b pratiquement à celle d'un plat touanna de carde et l'action de carde sur les fibres est augmentée et renforcée par cette compression de l'air, Les fils 6 des cylindres uniformiseurs 5 peuvent être constitués par un fil dentelé, souple ou par n'importe quel autre fil approprié et ces fils peuvent être identiques ou différents sur les divers cylindres.
. Dans les figures des dessins annexés, les organes suivant la présente invention sont disposés sous le cylindre resserreur 2, mais il est évident que ces organes pourraient être placés dans n'importe quelle position pour autant qu'ils soient en contact avec ce cylindre resserre@ur et 1µpourraient même se situer dans la partie supérieure dudit cylindre.
En se référant à présent aux figures 2 à 4, l'on y a repré- senté de façon plus détaillée la construction de la lame ou du couteau 1, dont la pointe 12 présente un angle de 17 et est parallèle à la base 13. Les couteaux peuvent avoir une ou plusieurs pointes avec des angles variables entre 25 et 45 par rapport au plan central du cylindre resserreur et ils peuvent être appliqués séparément ou conjointement en de nombreux points. En outre, le couteau comporte un écran latéral droit et un écran latéral gauche formés par des plaques 14.
La vitesse des cylindres uniformissers peut être identique pour tous les cylindres ou différente et il est possible de modifier la vitesse et d'adapter des fils particuliers de telle sorte que chaque unité formée par un cylindre avec un peigne associé sélectionne et rejette un type et/ou une longueur particulière de fibre.
Il est également évident que d'une façon générale la sélection, sera plus ou moins accentuée suivant que la vitesse périphérique des
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cylindres uiformiseurs est plus élevée ou plus faible. Ceci revient à dire que le débit et l'utilisation nécessaires détermineront la vitesse plus ou moins élevée à donner aux cylindres de sélection et d'uniformisation.
Comme expliqué précédemment, tous les organes de la présente invention sont mis en contact avec le premier cylindre, dénomme cylindre resserreur ou briseur, d'une carde, parce que ce cylindre est à présent le seul cylindre avant le gros cylindre de la carde qui est le cylindre de carde réel. Mais il est évident que, si on le désire, il est possible de placer d'autres cylindres avac des diamètres identiques ou différents avant le cylindre resserreur et d'appliquer alors les organes suivant la présente invention à ce cylindre. Par conséquent, il doit être entendu que les organes suivant la présente invention peuvent être appliqués en un point quelconque avab le gros cylindre sans sortir du cadre de la présente invention.
Les dispositifs suivant la présente invention sont très effi- caces, ils procurent un cardage parfait sous le cylindre resserreur, en ouvrant les groupes de fibres jusqu'à les séparer en éléments et les nettoyer. Mais en outre, il est possible de sélectionner et de rejeter les fibres courtes en améliorant toujours plus la possibilité de filage de l'ensemble, qui devient de plus en plus homogène et dressé, en se con'- formant également à la qualité, c'est-à-dire le classement et la finesse de la matière fibreuse traitée.
Etant donné que tous ces avantages sont obtenus avant de laisser la matière atteindre le gros cylindre et les plats en rotation, ils permettent d'éviter plus de la moitié des rejets qui se produiraient ultérieurement sur les métiera à filer et lors de la préparation, en réduisant par conséquent les pertes et en particulier les longues fibres contenues dans la perte des plats en rotation des cardes, en découpant toutes les inégalités des fibres telles que les noeuds, boutons, fibres mortes, fibres non arrivées à maturité et souillées, les
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chenilles attachées aux baies de coton, les semences en capsules, le laminage des fibres produit par les premières machines de traite- ment dans le cycle de tellement, tout en améliorant en outre le parallé- lisme des fibres,
les répartissant de façon homogène sur des surfaces toujours plus grandes, procurant une subdivision élémentaire des fibres, les dégageant des enmêlements, et en permettant au moins une expulsion presque complète des impuretés avec un nettoyage parfait des matières fibreuses.
REVENDICATIONS
1. Appareil pour resserrer, carder, peigner, pré- sélectionner, nettoyer et uniformiser des fibres dans des cardes et machines analogues, caractérisé en ce qu'il est appliqué avant la zone de cardage,plus particulièrement sur le premier cylindre dénommé cylindre briseur ou resserreur, et en ce qu'il est constitué par une lame ou un couteau de nettoyage et un jeu d'un ou plusieurs cylindres d'uniformisa- tion.
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"Apparatus for treating fibers in cards and the like".
The present invention relates to an apparatus for squeezing, carding, combing, preselecting, cleaning and separating fibers, which apparatus is intended to be applied to the squeezing section on cards or in any other. other preparation machine preceding or following in the course of the treatment the cards intended for working cotton, wool and plant, artificial and synthetic fibers of any kind,
The apparatus according to the present invention makes it possible to greatly and greatly improve the quality and quantity of the throughput of a card working on any kind of fibers, whether they are virgin fibers $ / or regenerated products. and secondary.
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The main aims of the present invention are as follows:
1) eliminate as much as possible all impurities (pimples, knots, unevenness, etc.) contained in the fibers;
2) eliminate from the work flow, one evacuating and rejecting them, all the short and very short fibers which would disturb the equality, the quality and the quantity of the output of the card and
3) equalize and parallelize the fibers so that when they reach the card cylinder, they are no longer in the form of small clusters or buttons, as it happens now, but on the contrary in the form of a continuous web.
Consequently, the objects of the present invention are as indicated above, namely to tighten, card, comb, preselect, clean, uniformize all the fibers and make them parallel and the apparatus according to the present invention is applied to the entry of a carding machine or the like, as part of preparation machines preceding carding, that is to say at the start of processing before the fibers come into contact with the card cylinder normal, also referred to as large cylinder, or with preparation cylinders in cleaning and opening machines before carding or on waste processing machines.
The apparatus according to the present invention comprises two groups connected so as to jointly achieve all of the aforesaid purposes, each member having a precise function in the apparatus in order to achieve the final general purpose.
The first group is formed by a blade or knife of a particular shape and arrangement, in order to rid the fibers of their impurities, while the second group, is formed by a set of one or more standardizing cylinders, to carder and separators designed to reject short and very short fibers.
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Other details and features of the invention will emerge from the description below, given by way of non-limiting example and with reference to the appended drawings, in which:
FIG. 1 is a diagram of a card zone in which are applied the cleaned groups, preselectors, combers and unifonnisers according to the invention, to be made of the conventional resetting cylinder of the carding machine.
Figure 2 is a front elevational view of the knife according to the invention,
Figures 3 and 4 are sectional views taken along lines A-A and B-B, respectively, of the cutting knife of figure
2.
In the various figures, identical references designate similar or identical elements
With particular reference to Figure 1, the first group or member is constituted by a blade or cut-off knife 1, preferably of steel, of a particular shape and design which is placed very close (from 5 to 15 miliemes of inch) of the tightening cylinder 2 which is also referred to in the art as "breaker".
The purpose of this blade 1 is to remove all the impurities from the fibers supplied to the resetting cylinder 2 by the conventional groove feeder which in turn receives them from the unwinding roll or from an automatic feed device, simple or complex,
The original feature of the present invention is not constituted by the knife or the blade, since all carding machines have a similar cleaning member, but resides in the particular shape and the special assembly position of said blade or of the blade. knife, which make this knife remarkably effective.
The blade 1 has a trapezoidal shape, with the side facing the retightening cylinder located so that at the diagonal point between the blade and the retightening cylinder, the side of the trapezoid is almost parallel to the back / teeth of the wire 3 covering said retightening cylinder 2.
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The optimum tangent position on the periphery of the retightening cylinder 2, where the blade 1 (which can also be replaced by a set of several separate blades or even by a multiple point knife) is placed, is located on the plane making an angle of 37 with the central horizontal plane of the re-clamping cylinder and practice has shown that with this particular shape of the knife this constitutes the best working position. In any case, it is possible to obtain good results, if even inferior, over the whole of the arc comprised between 30 and 45 with respect to the aforementioned central plane of the retightening cylinder.
The second group of the apparatus according to the present invention is completely original and essential. It is made up of a group of one or more standardizing and separating cylinders, covered by scraping wires and placed in contact with the retightening cylinder.
The rolls used in carding machines and the like have a very high speed, in fact they have a diameter of 20 to 25 inches and a speed which can reach 300 to 900 revolutions / minute.
The unLformisers 5 cylinders, brought into contact with the serrated wire 3 of the retightening cylinder 2, may have any suitable diameter (for example 55 mm., Including the wire), but in any case they have a very low relative peripheral speed and a lot lower than that of the retightening cylinder and which preferably reaches from a few inches to a few ten yards per minute depending on the desired results.
The tightening cylinder 2 rotating very quickly tends to cause the fibers to leave the yarn 3 under the effect of centrifugal force.
The uniformizer and preselector cylinders 5 capture fibers with lower tensile strength which are not firmly retained by the teeth of the wire 3 of the retightening cylinder 2 (i.e. the shorter fibers) and he trains them. From the aorta, the short fibers are eliminated and removed from the working cycle and it will be noted that with the apparatus according to the invention the fibers are cleaned, and made uniform by also preselecting them and obtaining a carding action. , comb and remarkable preventive paralleling.
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However, the fibers captured by the uniformizing rolls 5 would return to the cycle when the strands 6 of said rolls have been saturated, if one or more vibrating combs 7 removing these short fibers 8 from the strands 6 of the uniformizing rolls 5 to drop them back into a reject evacuation was not planned.
The cleaning and rejecting action of the standardizing cylinders
5 can obviously be achieved, in addition to being with vibrating combs, by means of other devices fulfilling the same function, for example brushes, cleaning rollers rotating both in the opposite direction and in the same direction by compared to the uniformizing cylinders or other feed rollers cleaning said uniformizing cylinders, or else by using compressed air, that is to say by providing a few jets of air which, sent on the 'inside the uniform cylinders, come out through a few holes made in the surface of the cylinders, lifting the captured fibers which are thus rejected or collected for other uses,
or with an external compressed air layer cleaning the wires by sweeping them along a tangent,
Yet another method could also consist of using suction air, that is to say fixed or mobile vacuum cleaners sucking the fibers captured by the standardizing cylinders. It would also be possible to place a few uniform cylinders very close to and practically tangent to each other, so as to achieve a reciprocal self-cleaning action by friction. In other words, it is important that the short fibers are removed from the standardizing rolls by appropriate means, so that they do not come back into the work cycle.
At the same time, the carding action between the re-tightening cylinder of the carding machine and the standardizing cylinders according to the invention causes the fibers to become more equal and parallel and, being already prepared, they successively reach the large cylinder of the card, from such
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so that the subsequent carding action will be greatly improved.
Before and after each uniformizing cylinder 5, envelopes, linings or screens 10 have been placed, the latter causing compression of the air in the zones a where there is contact between the wire 6 of a uniformizing cylinder 5 and the wire 3 of the re-clamping or breaking cylinder 2, limiting the working surface bb practically to that of a Touanna carding dish and the carding action on the fibers is increased and reinforced by this compression of the 'air, The son 6 of the standardizing cylinders 5 can be constituted by a serrated, flexible wire or any other suitable wire and these son can be identical or different on the various cylinders.
. In the figures of the accompanying drawings, the members according to the present invention are arranged under the retightening cylinder 2, but it is obvious that these members could be placed in any position as long as they are in contact with this tightening cylinder @ ur and 1µ could even be located in the upper part of said cylinder.
Referring now to Figures 2 to 4, there is shown in more detail the construction of the blade or knife 1, the tip 12 of which has an angle of 17 and is parallel to the base 13. The knives can have one or more tips with varying angles between 25 and 45 with respect to the central plane of the retightening cylinder and they can be applied separately or together at many points. In addition, the knife has a right side screen and a left side screen formed by plates 14.
The speed of the uniformizing rolls can be the same for all rolls or different and it is possible to change the speed and adapt particular threads so that each unit formed by a cylinder with an associated comb selects and rejects a type and / or a particular length of fiber.
It is also evident that in general the selection will be more or less accentuated according to the peripheral speed of the
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uniformizing cylinders is higher or lower. This amounts to saying that the flow rate and the use required will determine the higher or lower speed to be given to the selection and standardization cylinders.
As explained previously, all the members of the present invention are brought into contact with the first cylinder, called the resetting or breaker cylinder, of a card, because this cylinder is now the only cylinder before the large cylinder of the card which is the real card cylinder. But it is obvious that, if desired, it is possible to place other cylinders with identical or different diameters before the re-tightening cylinder and then to apply the members according to the present invention to this cylinder. Therefore, it should be understood that the members according to the present invention can be applied at any point before the large cylinder without departing from the scope of the present invention.
The devices according to the present invention are very efficient, they provide perfect carding under the resetting cylinder, by opening the groups of fibers until they are separated into elements and cleaned. But in addition, it is possible to select and reject short fibers, always improving the possibility of spinning the whole, which becomes more and more homogeneous and upright, also con'- forming to the quality, c that is, the classification and fineness of the fibrous material treated.
Since all these advantages are obtained before letting the material reach the large cylinder and the rotating dishes, they allow to avoid more than half of the rejections which would occur later on the spinning machines and during preparation, in consequently reducing the losses and in particular the long fibers contained in the loss of the rotating plates of the cards, by cutting out all the unevenness of the fibers such as knots, buttons, dead fibers, non-mature and soiled fibers,
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caterpillars attached to cotton berries, seed capsules, lamination of fibers produced by the first processing machines in the cycle of so much, while further improving the parallelism of fibers,
distributing them evenly over ever larger surfaces, providing an elementary subdivision of the fibers, freeing them from tangles, and allowing at least an almost complete expulsion of impurities with perfect cleaning of the fibrous materials.
CLAIMS
1. Apparatus for tightening, carding, combing, preselecting, cleaning and uniformizing fibers in carding machines and the like, characterized in that it is applied before the carding zone, more particularly on the first cylinder called the breaking cylinder or re-clamp, and in that it consists of a cleaning blade or knife and a set of one or more leveling cylinders.