Machine pour le finissage d'un tissu. L'objet de la présente invention est une machine pour le finissage d'un tissu, destinée à adoucir ce tissu en lui donnant du lustre.
Suivant l'invention, cette machine comprend des séries opposées de tambours de séchage chauffés, avec lesquels le tissu, préalablement humidifié, fait contact, et qui déterminent un trajet sinueux pour le tissu passant sur eux, des courroies flexibles.
sans fin pour ser rer le tissu contre les tambours, et des cylin dres de pression pour les courroies sans fin, disposés de façon à pincer la courroie et le tissu contre les tambours chauffés, aux en droits où les courroies arrivent sur les tam bours, mais à permettre aux courroies et au tissu de quitter les tambours sans être pincés aux endroits où le tissu se sépare des cour roies, le tissu étant libéré des courroies pen dant son trajet entre les séries opposées de tambours,
et ces derniers étant d'un diamètre tel qu'ils font fléchir brusquement le tissu lors de son passage autour des tambours.
De préférence, les tambours seront entraî nés à une vitesse qui diffère de celle des cour roies. Une forme d'exécution de la machine fai sant l'objet de la présente invention est re présentée, à titre d'exemple, au dessin an nexé, dans lequel: La fig. 1 est une vue en élévation de côté de ladite forme d'exécution; La fig. 2 est une demi-coupe verticale faite suivant la ligne 2-2 de la fig. 1;
La fig. 3 est une vue en bout partielle de la machine en arrachement; La fig. 4 est une vue schématique de côté montrant les déplacements de l'étoffe dans la machine, certaines des liaisons de com mande de cette machine ayant été supprimées pour plus de clarté; La fig. 5 est une coupe verticale suivant la ligne 5-5 de la fig. 1, faite radialement par l'un des tambours de chauffage creux de la machine;
La fig. 6 est une vue de détail analogue à la fig. 5 et à plus grande échelle, représen tant une extrémité seulement du tambour, et J% fig. 7 est une coupe verticale de détail fais suivant la ligne 7-7 de la fig. 3 et m =-orant des blocs pressant sur le tissu, près du point de contact du premier cylindre de pression et du tambour correspondant.
Ainsi qu'il ressort des fig. 1, 2 et 4, la machine représentée convient particulière ment pour recevoir, sur le côté droit, une pièce d'étoffe T1' à sécher, assouplir, lisser et finir et pour transporter cette pièce Il' en lui faisant parcourir un trajet sinueux (fi-. 4) déterminé par des séries inférieure et supé rieure de tambours tournants chauffés 1.1, lia, Ilb et 12, 12a, 12b.
Approximativement au niveau de la série inférieure de tambours chauds 11, lin et 11 b, et intercalés entre eux, est prévue une série de cylindres de pression 13, chacun disposé tout contre l'un des tambours chauds; une série analogue de cylindres de pression 14 est prévue en combinaison avec la série supé rieure de tambours chauds 12, 12n et 12b.
En combinaison avec la. série inférieure de tambours chauds Il et de cylindres de pression 13 est prévue une bande sans fin ou courroie porte-étoffe 1.5 passant, comme cela est représenté sur la. fig. 4, sur des cylindres fous 17 et 19 pour aller au cylindre de pres sion de droite 13 de la. série inférieure puis, en suivant un parcours sinueux, autour de chacun des tambours chauds 11, 11a et l l b et :des cylindres de pression 13 de la série, pour aller à un cylindre fou 21 et, de là, re venir au cylindre fou 17.
Une antre bande sans fin analogue ou courroie porte-étoffe 16 passe sur un des cylindres fous 20 et 18 et sur un cylindre fou 24 pour aller au cylindre de pression de droite 14 de la. série supérieure, puis passer, en suivant un trajet sinueux, autour de cha cun des tambours chauds 12, 12a et 12b et de chacun des cylindres de pression 1.4 de cette série, pour tourner sur un cylindre fou 22 et, de là., revenir au cylindre fou 20.
Ces deux courroies flexibles sans fin 15 et 16 jouent un rôle important qui consiste à obliger la pièce d'étoffe IY en traitement à venir en contact de pression avec chacun des tambours chauds 11, 11a, Ilb et 12, 12a, 12b.
La machine comporte des montants d'ex trémité de bâti 30 réunis par des longerons supérieurs et inférieurs 31, 32 (fig. 1) et par des traverses supérieures et inférieures 33, 33n, 34, 34n (fig. 2 et 3). Des poutres supé rieures et inférieures 36 et 37 sont disposées dans le sens de la longueur de la machine entre les montant:, d'extrémité 30, des deux côtés de la machine, et elles servent à sup porter les séries respectives supérieure et in férieure de tambours chauds et de cylindres de pression.
Les tambours chauds sont montés dans des positions fixes sur les poutres 36, 36 et 37, 37 et chaque cylindre de pression est. monté de façon mobile et est poussé élastique- ment contre le tambour chaud voisin. Des tou rillons 13n, portés par les extrémités oppo sées des cylindres de pression 13 (fig. 1, 2 et 3). sont montés dans les bâtis oscillants 13b (lui 'sont reliés aux poutres 37 par des pivots 13c. On peut utiliser n'importe quel type de ressort 13d (fig. 1. et 2) pour pousser les bâtis oscillants 13b et leurs cylindres de pression 13 contre les cylindres chauds voi sins.
Les cylindres de pression supérieurs 14 sont montés de la même façon.
Les cylindres fous 17 et 19 de la. courroie inférieure sont montés dans des consoles 41 disposées sur les côtés opposés de la. machine, le cylindre fou 17 étant porté par des blocs 43 que l'on peut faire monter et descendre à l'aide de vis 45 actionnées par un système à vis sans fin à l'aide d'un volant à main 47 en vue de serrer ou de desserrer la courroie 1.5. Les evlindres fous 18 et 20 de la, courroie supérieure sont montés de la même façon dans des consoles 42, le cylindre fou 18 étant réglable de la même façon à l'aide d'un vo lant 48.
Chacun des tambours chauds 11, lin, Ilb et 12, 12a, 121) de la machine comporte (fig. 5 et 6) un cylindre extérieur creux 50 pourvu aux deux extrémités de têtes 51 et 52 qui tournent sur des roulements à. billes 53 et 54 disposés aux deux extrémités.
Les cuvettes intérieures des roulements à billes sont mon- tée@s sur des éléments tubulaires 55 et 56 épais et fixes, disposés sur les poutres opposées 36 et 37 du bâti de la machine. Dans le cylindre extérieur 50 monté de cette façon se trouve, tout près de lui, mais ne le touchant pas, un cylindre fige 60 ayant une résistance suffi sante pour pouvoir recevoir un fluide sous pression, par exemple de la vapeur d'eau, sous n'importe quelle pression désirée.
L'es pace séparant les deux cylindres n'est de pré férence que celui qui .est nécessaire pour don ner entre eux le jeu voulu pour le roulement; un jeu d'environ 1112 mm ou moins convient. Les extrémités opposées de ce cylindre inté rieur fixe sont convenablement fermées au moyen de têtes 62 et 63 dans lesquelles sont calés les éléments tubulaires 55 et 56.
Les éléments tubulaires 56 des différents tambours chauds 11 et 12, qui sont faits pour y admettre de la vapeur d'eau, sont reliés, d'un côté de la machine (fig. 1), à un collec teur ou conduit d'alimentation approprié 65 allant à une alimentation en vapeur. Des ro binets 66 permettent de régler l'arrivée aux différents tambours chauds. A l'extrémité op posée de chacun des tambours est monté, dans l'élément tubulaire 55, un tuyau 69 qui est recourbé à son extrémité intérieure de façon à recevoir l'eau de condensation de la vapeur du cylindre intérieur 60.
Les éléments tubu laires 55 des différents tambours 11 et 12 sont reliés par une canalisation 70 (fig. 3) à un purgeur ou organe analogue servant à re cevoir le condensat de la vapeur.
Les transmissions de commande des tam bours chauds et des cylindres de pression, tels qu'ils sont représentés, comportent un arbre horizontal 80, un arbre vertical 81 et un arbre horizontal 82 montés dans des pa liers portés par le bâti de la machine et en grenant les uns avec les autres. Les arbres de commande horizontaux inférieur et supérieur 80 et 82 portent des pignons d'angle 84 qui font tourner des pignons d'angle correspon dants 85 calés sur des arbres transversaux 86 portant des poulies 87.
Des courroies 89 pas sent sur ces poulies 87 et sur des poulies 90 (fig. 5 et 6) portées par les tambours chauds 11a, llb et 12a, 12b et servent à faire tour ner ces tambours aux vitesses voulues. Les tambours chauds 11 et 12 peuvent, de même, être commandés par des courroies de la même façon si on le désire.
Les arbres 80 et 82 partent également des pignons d'angle 94 servant à faire tourner des pignons d'angle correspondants 96 qui sont calés sur des arbres transversaux 95 portant des poulies 97; une de ces poulies 97 est re présentée sur la fig. 2.
Des courroies 99, pas sant sur ces poulies 97 et sur des poulies<B>100</B> montées sur les cylindres de pression 13 et 14, actionnent ces derniers. Les transmissions de commande sont représentées comme ayant les dimensions voulues pour faire tourner les tambours chauds 11a, llb et 12a, 12b à une vitesse tangentielle sensiblement supérieure à celle des cylindres de pression 13 et 14, par exemple dix fois plus vite.
Les courroies porte-étoffe 15 et 16, qui sont de préférence en feutre, ont un contact par frottement suf fisant avec les séries de cylindres entraînés 13 et 14 pour empêcher le glissement par rapport à ceux-ci et; par suite, elles se dépla cent à la même vitesse que ces cylindres. Les tambours chauds 11 et 12, qui sont représen tés ici comme tournant sous l'action des cour roies porte-étoffe 15 et 16, tournent à la même vitesse. Les tambours chauds 12a, 12b et 11a, 11b, actionnnés par les courroies 89,
tournent à des vitesses supérieures ainsi qu'on vient de l'expliquer et exercent une action de lissage sur la pièce d'étoffe en traitement; tous les tambours chauds ont de préférence des surfaces polies très lisses de façon à pou voir glisser facilement par rapport à la pièce W. La température relativement élevée de ces tambours chauds aide en outre à faciliter le glissement lors du lissage.
Si on le désire, dans certaines conditions de fonctionnement, chacun des tambours chauds 11, 11a, llb et 12, 12a, 12b peut être commandé directement par des courroies 89;
également sous certaines conditions, lorsque l'on ne désire pas exercer l'effet de lissage, il suffit que les séries de cylindres de pression 13 et 14 soient action nées par des courroies 99, tous les tambours chauds tournant alors à la vitesse de la cour roie porte-étoffe.
La machine représentée permet de sou- mettre l'étoffe à. une flexion se répétant al ternativement dans un sens et dans l'autre sans que l'étoffe ainsi traitée devienne plus longue qu'avant le traitement. On a découvert que l'on peut obtenir ce résultat par une dis position de cylindres et de tambours se tou chant, telle qu'en circulant sur chacun des tambours chauds l'étoffe et la courroie porte étoffe soient pincées entre le tambour chaud e@ le cylindre de pression correspondant. tan dis qu'en quittant le tambour chaud l'étoffe n'est pas soumise à cette action de serrage.
Ainsi, dans la machine représentée, chacun des cylindres de pression 13 et 14 est poussé contre son tambour chaud voisin par les res sorts 13d dont il a. été question, de façon à serrer la pièce d'étoffe au point on elle arrive au contact avec le tambour chaud. Comme on le voit nettement sur la fi-. 4, il y a un inter valle sensible à la gauche de chaque tambour chaud, entre celui-ci et le cylindre de pression immédiatement suivant, de sorte qu'il n'y a pas d'action de serrage au point oie la pièce d'étoffe quitte le tambour chaud.
D'après ce qui précède, on comprend le fonctionnement de la, machine qui a été dé crite. L'étoffe arrivant par l'extrémité de droite de la machine à. l'état assez humide (par exemple contenant 10ô d'humidité) est séchée par contact avec les tambours chauds successifs de la machine. L'action de séchage de ces tambours, appliquée alternativement d'un côté et de l'autre de l'étoffe, sèche sen siblement complètement l'étoffe pendant tout son passage dans la machine. On comprend qu'en général chaque tambour chaud indivi duel ne sèche que partiellement l'étoffe, celle-ci n'atteignant son état désiré de siccité qu'à la fin ou près de la fin de son parcours dans la machine.
En soumettant l'étoffe à une flexion répétée dans les deux sens, en même temps qu'on la sèche, la formation de cristaux dans l'apprêt de l'étoffe et l'adhérence de l'amidon dans l'étoffe se trouvent brisées, ce qui rend l'étoffe plus souple que cela n'est le cas d'habitude, tout en conservant et en ren forçant le toucher du corps de l'étoffe, en ren dant celle-ci d'aspect plus lourd qu'avant le 1-raitement. Le repassage et le lissage effec tués par les tambours chauds étant appliqués de façon alternative et répétée sur les deux faces clé l'étoffe. donnent. à ces deux faces les mêmes caractéristique.
On améliore le lustre de l'étoffe par lissage au moyen des tambours chauds, également sans nuire au toucher ou à la souplesse de l'étoffe.
La propriété que présente la machine dé crite de soumettre l'étoffe au traitement dë finissage décrit. sans livrer l'étoffe à. l'état étiré, constitue un perfectionnement par rap port aux machines à repasser habituelles qui livrent l'étoffe fixée à l'état étiré ou allongé et par suite plus sujette au rétrécissement lors du blanchissage.
L'étoffe traitée avec la machine repré sentée et décrite peut être une étoffe dont le fini commercial primitif est sensiblement non modifié et qui a été préalablement rétrécie ou rendue non rétrécissable dans le sens de la longueur, par exemple suivant le procédé du brevet américain no<B>1</B>734 896 du 2 août 1928 ou celui du brevet américain no<B>1861</B>422 du 18 avril 1930. Dans cette application, la ma chine représentée permet d'améliorer le fini du tissu au point de vue ci-dessus mentionné également des deux côtés de l'étoffe, sans nuire à la qualité de non-rétrécissement de l'étoffe.
La machine représentée peut encore rece voir des dispositifs servant à effectuer un ré trécissement de l'étoffe dans le sens de la Ion- gueur, par exemple comme dans le procédé décrit dans le brevet américain no<B>1861</B>4\22 du 18 avril 1930 ou pour fonctionner comme l'installation décrite dans le brevet suisse no 171323 du 30 octobre 1931 ou comme la machine décrite dans le brevet suisse no 171324 du 30 octobre 1931.
Si l'on se reporte à la fi-. 7, on voit que la courroie porte-étoffe<B>15</B> a. une épaisseur sensible, par exemple 6 mm. En passant sur le cylindre de pression de droite 13, la sur face extérieure de la courroie s'allonge sur ce cylindre, tandis qu'en passant sur le tambour chaud 11, la même surface de la courroie est sensiblement contractée. En passant du cylin- dre 13 sur le tambour 11, au point de contact entre ceux-ci, la flexion de la courroie se ren verse, la surface convexe primitive, allongée extérieurement au contact de la pièce d'étoffe, devenant une surface concave plus courte.
En obligeant la pièce d'étoffe W à s'appliquer par pression contre la courroie, avant et après cette contraction de cette courroie, l'étoffe peut être amenée à prendre part à cette con traction, en devenant ainsi plus courte. Des moyens servant à comprimer l'étoffe de cette façon sont constitués' par une série de blocs de pression 130 (fig. 7, 3 et 4) se conformant à la courbure de la courroie sur le cylindre 13 et s'étendant sensiblement jusqu'au point de contact du cylindre 13 et du tambour 11.
La pièce d'étoffe W est solidement maintenue au contact de la surface convexe de la courroie 15 par ces blocs de pression; au point de contact, l'étoffe passe de l'état de serrage entre les blocs 130 et la courroie 15 à un état de ser rage analogue entre la courroie 15 et le tam bour chaud 11 sans qu'elle soit libérée de ce serrage de façon sensible, dans l'intervalle. De cette façon, l'étoffe est ainsi amenée à prendre part à la contraction de la. courroie et est raccourcie par compression d'une quantité qui peut, par exemple, Hêtre de 5 à 7 cm par mètre, la quantité de ce raccourcissement en longueur dépendant des diamètres du cylin dre 13, du tambour 11 et de l'épaisseur de la courroie 15.
Les bâtis oscillants 13b, associés au cylin dre de pression inférieur de droite 13, s'éten dent vers la droite comme cela est représenté en 13b' sur la fig. 7 pour figer sur eux un U transversal 133 servant à localiser et à main tenir les blocs de pression 130.
Chaque bloc de pression 130 est pourvu d'une plaque en saillie 135 s'étendant vers la droite (fig. 7) sous<B>PU</B> 133 et portant vers le haut contre la tête d'un boulon 137 qui empêche ainsi le bloc 130 d'être pris au point de serrage entre le cylindre 13 et le tambour 11. Un ressort 138 est utilisé pour maintenir le bloc de pres sion 130 en amenant ce bloc à. basculer autour du boulon 137 comme pivot pour l'appliquer sur la pièce W. Les différents blocs de pres- Sion 130 sont chauffés pour les empêcher de coller.
Ceci s'obtient de façon commode en plaçant dans ceux-ci des résistances de chauf fage 140 reliées par des fils 141à une source de courant quelconque appropriée. On peut placer (fig. 4), à une distance appropriée de l'extrémité d'entrée de la série de cylindres, par exemple de 1 m 50 à 6 m de ceux-ci, une paire de cylindres d'amenée l08-109 ser vant à pincer la pièce d'étoffe W et entraînés de façon positive par un changement de vi tesse<I>YS</I> à partir d'un arbre de commande principal 110.
L'arbre de commande principal 110 est relié à l'arbre 80 du jeu de cylindres par l'intermédiaire d'un autre changement de vitesse<I>YS',</I> comme cela est représenté sché matiquement sur la fig. 4. Un dispositif hu midificateur 120 d'un type quelconque est placé entre les cylindres d'amenée 108, 109 et le premier cylindre de pression 13 pour donner à la pièce W une teneur suffisante en humidité (en général environ<B>10%</B> en poids) si la pièce n'est pas déjà mouillée. L'effet de cette humidité sur la plupart des tissus,
s'ils ne sont pas déjà resserrés, est de provoquer un rétrécissement dans le sens de la largeur; on peut augmenter cet effet de rétrécissement en étirant la pièce W entre les cylindres 108, 109 et 13, en réglant de façon appropriée l'un ou l'autre des changements de vitesse Y S ou VS'. On peut utiliser un jeu approprié de barres lisseuses 115 pour empêcher des plis sements longitudinaux de se propager au delà et pour présenter la pièce W au premier cy lindre de pression 13 à. l'état droit, dans le sens transversal.
En réglant de façon appropriée le chan gement de vitesse VS et le changement de vi tesse analogue VS', le tissu fini par amélio ration de ses caractéristiques de corps et de surface peut être amené à une vitesse définie et déterminable à l'avance qui peut (entre certaines limites) être dans tous rapports vou lus avec la vitesse d'entrée du tissu non traité, entre les cylindres d'entrée 108 et 109.
En réglant la vitesse de fonctionnement des cour roies porte-étoffe 15 et 16 de façon qu'elle soit égale à la vitesse tangentielle des cylin- dres 108 et 109, l'allongement longitudinal produit dans le premier rétrécissement dans le sens de la trame est exactement compensé par le rétrécissement dans le sens de la lon gueur que subit le tissu lorsqu'il passe entre le premier cylindre de pression 13 et le tam bour chaud 11. En s'arrangeant pour que la vitesse à. laquelle les courroies porte-étoffe 15 et 16 fournissent l'étoffe soit inférieure à la vitesse des cylindres 108 et 109, le tissu peut être fourni à l'état rétréci ou contracté dans le sens de la longueur.
La quantité du rétrécissement produit sur le premier cylindre de pression 13 et le tam bour chaud 11 est sensiblement constante pour ime dimension donnée de ces pièces, la forme des blocs 130 et la nature et l'épais seur de la courroie 15. Cette quantité de ré trécissement peut être par exemple de 5,5 cm par mètre. En ce cas, en s'arrangeant pour que la courroie 16 fournisse l'étoffe à une vitesse qui soit les 34,.j-36 de celle d'entrée entre les cylindres 108 et 109, la capacité de rétré cissement longitudinal maximum de la ma chine donnée peut être obtenue avec un rétré cissement net égal de la pièce finie complète ment traitée.
On peut obtenir n'importe quel rétrécissement net inférieur à la capacité maximum en augmentant la vitesse à laquelle la pièce est fournie par rapport à la vitesse d'entrée, en soumettant ainsi le tissu à un allongement longitudinal avant de le rétrécir longitudinalement. Le brevet suisse no 1713<B>2</B>3 du 30 octobre 1931 se rapporte à une instal lation pour la mise en ceuvre d'un procédé de ce genre.