Cylindre perforé pour machine à papier. L'invention a pour objet un cylindre per foré pour machine à papier. Dans une forme d'exécution particulière, ce cylindre peut constituer un cylindre de couchage sur lequel on fait passer im treillis de formation, à la fin de son parcours et juste avant que la bande de papier ne soit fournie à une presse. Dans une autre forme d'exécution, ce cy lindre peut être un cylindre perforé d'en traînement de la. bande de papier adhérant au cylindre par aspiration.
De tels cylindres perforés sont connus et permettent à une dépression régnant à. l'inté rieur du cylindre d'exercer ime action d'as piration à travers le treillis sur la bande de papier reposant sur celui-ci, sur toute la lar geur du cylindre et sur une longueur du treillis déterminée par la distance qui sépare deux joints disposés entre la. surface inté rieure du cylindre et deux côtés d'une boîte ou d'une partie d'une boîte d'aspiration dis posée à l'intérieur du cylindre. De l'eau est ainsi aspirée de la bande de papier et passe à travers les trous pour arriver clans la boîte d'aspiration. Les dimensions et l'espacement des trous sont ,déterminés par un compromis.
Il est en effet désirable d'obtenir un assez grand rapport entre la surface d'aspiration et la surface du cylindre et il faut d'autre part éviter d'affaiblir le cylindre en enlevant une quantité de métal excessive. Dans la pra tique, en tenant compte des considérations de résistance mécanique, le diamètre des trous est inférieur à celui qu'il y aurait lieu de choisir de préférence en ne tenant compte que du rapport entre la surface d'aspiration et la surface du cylindre. Pour augmenter la valeur de ce rapport, on fraise les trous à la périphérie du cylindre, généralement selon un cône très ouvert, par exemple de 120 .
Ce fraisage ne doit pas être confondu avec le léger fraisage présentant un angle d'ouver ture usuel de l'ordre de 90 ou avec la forme légèrement évasée qu'on donne souvent aux trous cylindriques pour faire disparaître leur arête vive, principalement dans les cylindres sur lesquels on fait passer un feutre et non un treillis. Avec ces légers fraisages on évase ments, la section du trou à la surface du cy lindre n'augmente pas sensiblement et la lé gère augmentation de section ne tarde pas à disparaître par l'usure du cylindre, résultant de son repolissage.
L'invention tend à remédier à ces incon vénients, notamment à l'inconvénient que pré sentent les trous fraisés dans les cylindres utilisés jusqu'ici en ce qui concerne la ra pide réduction de la surface d'aspiration ré- sultant-de l'usure ou du repolissage de la sur face du cylindre.
Le cylindre faisant l'objet de l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend une enveloppe autoportante présentant des perfo rations évasées vers l'extérieur, ces perfora tions présentant chacune une partie cylin drique s'étendant tout au plus au travers des deux tiers de l'épaisseur de ladite enveloppe, à partir de l'intérieur du cylindre, et une partie évasée dont l'angle au sommet d'un cône fictif tangent. à la surface de ladite partie évasée, au moins au débouché de celle- ci, est inférieur à. 35 .
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple et en partie, une forme d'exécution du cylindre faisant l'objet de l'invention et deux variantes de cette forme d'exécution.
Les fi-. 1 et 2 sont des coupes suivant les lignes 1-1 et 2-2 de la fig. 3.
La fig. 3 est une vue en plan d'une partie de la surface d'un cylindre selon ladite forme d'exécution.
La fig. 4 représente, à plus grande échelle, l'évasement d'un des trous représen tés à la fig. 1.
La fig. 5 représente, à titre de comparai son, un trou fraisé à 90 .
La fig. 6 représente, à titre de comparai son, un trou fraisé à 120 .
La fig. 7 représente une variante d'exé cution.
La fig. 8 représente une autre variante d'exécution.
Le cylindre représenté comprend . trie enveloppe autoportante 20, en bronze, de 38 mm d'épaisseur. Cette enveloppe est per cée de trous 21 de 7.,14 mm de diamètre, mé nagés aux sommets :de triangles équilatéraux fictifs de 15,24 min de côté. La cote a à la fig. 1 représente cet intervalle d'axe en axe de trous voisins, l'intervalle périphérique étant de 13,19 mm (b aux fig. 2 et 3). Chaque trou comporte un évasement conique 22 présentant un angle au sommet c d'envi ron 28 et s'étendant sur 12,7 mm à partir de la surface extérieure 23 du cylindre.
Le dia- mètre-de chaque trou à la surface extérieure est de 13,49 mm et la surface totale des ori fices mesurée à la surface du cylindre (sur face d'aspiration) est égale à environ 70 /o de la surface totale du cylindre. Ces dimen sions des intervalles équilatéraux sont des di mensions types, ainsi que les diamètres des trous qui ont généralement une valeur d'en viron 7,14 mm ou de 7,93 mm.
La. fig. 5 repré5@ente un trou 24 d'un cy lindre connu, fraisé en 25 à 90 et dont le diamètre à la surface (13,49 mm) est le même que celui de l'évasement conique 22 de la fig. 4. Un treillis de formation est désigné par 26 et une bande de papier humide par 27.
Le treillis forme un pont. au-dessus du fraisage et l'évidement annulaire 28 à, angle aigu formé par le fraisage à 90 permet à l'eau aspirée de la bande de papier 27, à tra vers le treillis 26, de rester emprisonnée dans un espace 28.e.1, malgré l'aspiration qui s'exerce par le trou 24 et du fait que la ten sion superficielle exerce une action assez forte dans l'espace limité par le treillis et par le fraisage.
L'évasement conique 22 des trous 21 des fig. 1 à. 4 ne permet pas à. l'eau de rester emprisonnée et l'empêche ainsi d'être projetée sur le treillis et sur le papier par la, force centrifuge lorsque l'aspiration n'est plus exercée à travers les trous 21, ou d'être retenue en pure perte jusqu'à ce que les trous rencontrent à nouveau le treillis.
Avec un fraisage à. 90 et avec un dia mètre des trous à la surface de 13,49 nïm, la profondeur de pénétration d représentée à la fig. 5 est très faible, à savoir environ 3,17 mm et l'usure ou le repolissage de la surface ont pour effet de réduire cette pro fondeur et de diminuer notablement, le rap port de la surface d'aspiration à la surface du cylindre.
Les usures successives réduisent ainsi cette surface d'aspiration qui se rap proche rapidement de la surface de l'en semble des trous qui, dans le cas typique considéré, n'est que de 20 % environ de la surface du cylindre.
En réalité, on a. utilisé jusqu'à, présent des trous fraisés à. 120 , comme indiqué en 29 à la. fig. 6, avec un très faible évidement 30, assurant une tolérance initiale de polissage 31. Cependant, même en tenant compte de cette tolérance, la profondeur de pénétration e est très faible et, par suite, l'usure et le repolissage font. rapidement diminuer la. sur face d'aspiration. Comme à la fig. 5, l'eau est emprisonnée -dans l'espace 28A.
La faible conicité ,de l'évasement. 22 re présenté aux fig. 1- à 4 empêche cette rapide diminution de la surface d'aspiration au cours de la durée utile du cylindre, diminu tion inévitable avec les fraisages représentés aux fig. 5 et 6.
Les fig. 5 et 6 indiquent aussi de quelle manière un dépôt 32 d'argile que comprend la charge de la machine à, papier se forme dans l'espace mort , au point où les frai sages 25, 29 se raccordent. avec la partie cy lindrique du trou, ce dépôt venant réduire la section efficace du trou. Les trous repré sentés aux fig. 1 à 4 ne présentent pas de brusque variation de section au point où. l'évasement conique 22 se raccorde à la partie cylindrique du trou 21 et l'absence à peu près totale d'espace mort ne favorise pas la formation d'un dépôt de charge dans le trou.
Dans la variante de la fig. 7, les trous 21 du cylindre comportent des évasements 33 de même diamètre à la surface que les évase ments coniques 22 de la. fig. 1 et se rac cordent progressivement avec les trolls 21 à une profondeur de 12,7 mm à partir de la surface, de sorte que l'eau n'est pas non plus retenue, que des dépôts ne peuvent se former et que, si la surface du cylindre s'use, la surface d'aspiration n'est que faiblement ré duite.
L'angle au sommet d'un cône fictif tangent à, la surface de la partie évasée au débouché de celle-ci est. inférieur à 35 .
Dans la variante de la fig. 8, l'enveloppe de cylindre 34 de 25,4 -mm d'épaisseur com prend des perforations présentant chacune un évasement 35 se raccordant progressive ment avec un trou 36,à mi-épaisseur de cette enveloppe. Le -diamètre du trou et l'inter valle entre les trous ainsi que le diamètre de l'évasement mesuré à la. surface du cylindre sont les mêmes qu'aux fig. 1 à 4.
Les angles aux sommets de cônes fictifs tangents à la surface de la partie évasée de ce trou vont en croissant progressivement, à partir de celui du cône tangent au bord intérieur de cette partie, ju,@qu'à celui tangent à la surface de cette partie, au débouché de celle-ci. L'angle au sommet de ce dernier cône fictif est inférieur à 35 .