Dispositif de calandrage
L'invention concerne un dispositif de calandrage, en particulier pour la fabrication de feuilles de matière synthétique, avec des cylindres à axes parallèles dont certains au moins sont en équilibre de température.
Il est connu, dans les dispositifs de calandrage, d'utiliser des cylindres creux chauffés (voir Lueger-Lexikon der Technik, article "Fertigungstechnik und Arbeitsmaschinen" au mot "kalander", Rowohlt Verlag, 1972).
Une condition particulièrement importante pour obtenir un produit de qualité est de travailler à une température précise. Pour atteindre ce résultat, l'invention propose d'associer aux cylindres en équilibre de température ou à chacun de ceux-ci un dispositif de chauffage ou de refroidissement, et un dispositif de réglage. Il est préférable que les cylindres soient maintenus à température par un fluide chauffant ou refroidissant qui les traverse, et de pouvoir régler la.température du fluide en mélangeant deux courants de fluides à températures différentes. Cette forme de réalisation possible de l'invention se caractérise par une précision de réglage élevée et permet de s'adapter rapidement à des changements de la température de consigne.
On exposera l'invention ci-après, avec ses divers détails, en s'aidant des dessins annexés, sur lesquels :
-FiG. 1 est une vue en plan par dessus, schématique, d'un dispositif de calandrage suivant l'invention.
-Fig. 2, une vue en élévation latérale du dispositif suivant la Figure 1, dont on a omis certaines parties. -Fig. 3, un schéma de réglage de la température pour le dispositif suivant les Figures 1 et 2. Fig. 4, une coupe axiale d'un cylindre d'un dispositif de calandrage avec modification du chauffage et du réglage de la température suivant l'invention.
Le dispositif de calandrage suivant les Figures 1 et
2 comprend plusieurs cylindres 1,2 dont les axes sont parallèles et, dans l'exemple de forme de réalisation décrit, situés dans un même plan. Les cylindres 1 sont montés de manière à pouvoir tourner sur un appui inférieur 3 et les cylindres 2, sur un appui supérieur 4 (Figure 2). Les appuis
3 et 4 peuvent être déplacés l'un par rapport à l'autre de manière à pouvoir facilement introduire le produit à calandrer entre les cylindres 1,2. Dans la forme de réalisation suivant la Figure 2, l'appui 4 avec les cylindres 2 peut
être éloigné de l'appui 3 avec les cylindres 1 pour arriver
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duit entre les cylindres 1,2 le produit à calandrer, par exemple une feuille de matière synthétique, on amène l'ap- pui 4 avec les cylindres 2 dans la position d'exploitation représentée en traits pleins. Dans cette position, la feuille embrasse les cylindres 2 par dessous et les cylindres 1 par dessus et glisse pendant le calandrage d'un cylindre à l'autre, dans la direction de transport, c'est-à-dire transversalement à la direction des axes des cylindres 1,2.
Comme le montre la Figure 1, à chaque cylindre est associé un dispositif d'entraînement individuel 5 suivi
d'une transmission et d'un accouplement 6. Au moyen des dispositifs d'entraînement individuels, il est possible de régler de manière précise la vitesse des différents cylindres. On peut par exemple augmenter la vitesse d'un ou de plusieurs cylindres ce qui permet d'amincir la feuille tout en accroissant la vitesse de la production.
Les cylindres 1,2 ont des espaces creux qui peuvent être traversés par un fluide thermique (eau ou huile). Le fluide thermique arrive par une tête de raccordement hydraulique 7, dans le sens de la flèche 8 et part dans le sens de la flèche 9.
Un réglage précis de la température superficielle des cylindres est particulièrement important lorsque les cylindres servent à extraire le produit de la calandre proprement dite. Figure 3 montre un schéma de réglage avec un dispositif de réglage désigné dans l'ensemble par 10 et un agencement de cylindre ou de cylindres représenté par le bloc 11. Le cylindre 11 est, tout comme les cylindres 1,2 des Figures 1 et 2, creux et traversé par un fluide chauffant. D'après la Figure 3, on peut voir que le dispositif de réglage 10 et le cylindre 11 sont montés dans un circuit de fluide chauffant commun
12. Le fluide chauffant quitte par une décharge 13 le dispositif de réglage 10 pour arriver au cylindre 11 et par un conduit d'amenée 14 il revient au dispositif de réglage 10 après avoir traversé l'espace creux du cylindre 11.
Dans le dispositif de réglage 10, le circuit du fluide se divise en deux branches 15,16. Chaque branche comprend un échangeur de chaleur, 17 ou 18. Les deux échangeurs 17,18, en plus d'être traversés par le fluide chauffant, le sont par d'autres fluides de températures différentes. Par exemple un autre fluide chaud arrive à l'échangeur 17 par une amenée 19 et le quitte par le conduit 20, tandis qu'à l'échangeur 18 arrive
un fluide plus froid par un conduit 21 dérivé du circuit de fluide chauffant après le cylindre 11 et ce fluide repart par le conduit 22. Grâce à cet agencement on obtient que le fluide chauffant qui passe par
la branche 15 soit légèrement échauffé par rapport au fluide qui passe par la branche 16. On mélange les
deux fluides par un dispositif d'ajustement qui se présente sous la forme d'un robinet mélangeur 23. On mesure la température du mélange en 24, à l'aide d'un thermostat 25. Ce thermostat peut, lorsque la température qu'il mesure s'écarte d'une température de consigne prescrite, agir en conséquence sur le robinet mélangeur 23, pour influencer le rapport de mélange dans le sens d'une correction de la température pour revenir à la température de consigne.
On peut aussi modifier le rapport de mélange en agissant à la main sur le robinet mélangeur 23. 1
L'échangeur de chaleur 17 peut être alimenté en vapeur, au lieu de l'être en un autre fluide plus chaud, par exemple en eau chaude. L'échangeur de chaleur 18 peut, au lieu d'être alimenté par une dérivation du circuit de fluide 12, l'être à partir d'une source différente, par exemple d'eau. On peut employer de l'air, aussi, pour le refroidissement dans l'échangeur de chaleur 18.
Le fluide chauffant qui circule dans le circuit 12 peut être de l'eau ou de l'huile. Une circulation de ce fluide est entretenue par une pompe 27, par exemple par une pompe centrifuge.
Le dispositif de chauffage et de réglage décrit à l'aide de la Figure 3, peut être constitué en un bloc compact pour que son transport et son installation puissent être simples. Par l'emploi de vapeur ou d'eau chaude comme agent de chauffage on peut obtenir une réduction importante des frais d'exploitation par rapport à ceux qu'entraînent les systèmes chauffés à l'électricité.
Le dispositif de calandrage peut aussi comprendre une série de cylindres plus petits pour étirer la feuille en direction longitudinale. Un cylindre de ce genre est montré à la Figure 4, affecté de l'indice de référence général 30.
A l'étirage, il s'établit dans le produit une orientation longitudinale moléculaire dans les limites d'une gamme de températures déterminée et pour une vitesse déterminée. Dans les dispositifs connus de fabrication de feuilles de matière synthétique, il est apparu qu'il y a une tendance à la concentration de chaleur vers le milieu d� cylindre étireur 30.
Pour conserver au cylindre étireur une température absolument uniforme sur toute sa longueur, il est divisé,
en longueur, en trois zones de chauffage I, II et III. Ces zones de chauffage existent dans un tube intérieur immobile 31 et contiennent chacune un fil chauffant 3 2. Sur ce tube est monté, par des roulements à billes 34,35, un cylindre 33 qui vient en contact avec le produit.
Les fils chauffants 32 sont alimentés en courant par des conducteurs 34 représentés en traits pleins, qui sortent d'un côté du tube 31. De même sortent d'un côté du tube 31 des conducteurs 35 représentés en tirets, qui vont aux thermostats 36 dont un chaque fois est associé à une zone. On peut ainsi obtenir un chauffage individuel de chaque zone et maintenir ainsi la constance de la température sur toute la longueur du cylindre étireur 30.
Par le réglage de la température par zones qui vient d'être décrit, on peut obtenir une orientation uniforme du produit, par exemple d'une feuille de matière synthétique, tant aux bords qu'au milieu. Par la disposition des conducteurs électriques dans un tube immobile 31 on évite le risque de pannes qui s'attache à l'amenée de courant à des pièces mobiles.
Au total, l'emploi de l'invention permet d'accroitre la vitesse de la calandre et avec elle la production, en améliorant en outre la qualité du produit final.
REVENDICATIONS
1.- Dispositif de calandrage, en particulier pour
la fabrication de feuilles de matière synthétique, avec
des cylindres à axes parallèles dont certains au moins
sont en équilibre de température, caractérisé en ce qu'
aux cylindres en équilibre de température ou à chacun de ceux-ci (1,2) est associé un dispositif de chauffage ou
de refroidissement et un dispositif de réglage (10).
2.- Dispositif de calandrage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les cylindres (1,2) sont maintenus à température par un fluide chauffant ou refroidissant et en ce que la température du fluide est réglable par le mélange de deux courants de fluides à températures différentes.
3.- Dispositif de calandrage suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de réglage (10) comporte un dispositif d'ajustement (23) au moyen duquel
on peut régler, automatiquement ou à la main, le rapport
de mélange des deux courants de fluides et/ou le débit du fluide mélangé.
4.- Dispositif de calandrage suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les cylindres (1,2) et le
ou les dispositifs de réglage (10) sont insérés dans'un circuit de fluide commun et en ce que le courant de fluide, dans le dispositif de réglage, est divisé en deux branches
(15,16) à chacune desquelles est associé un dispositif de chauffage ou de refroidissement propre (17,18).