Machine à décortiquer des balles de matières fibreuses L'invention a pour objet une machine à décortiquer des balles de matières fibreuses qui comporte des élé ments de prélèvement rotatifs coopérant avec la face inférieure de la balle à décortiquer qui repose sur un support ajouré.
Une telle machine à décortiquer peut en particulier être utilisée pour décortiquer des balles de coton.
L'un des inconvénients présentés par les machines à décortiquer de ce type connues jusqu'à ce jour réside dans le fait que le prélèvement des fibres à partir de la face inférieure de la balle ne peut s'opérer de manière homogène, en particulier au droit des parties pleines du support ajouré.
De plus, ces machines présentent un autre inconvé nient dû au fait que l'action K d'érosion des éléments de prélèvement rotatifs est fonction du poids de la balle, et que cette action d'érosion diminue lorsque le poids de la balle diminue.
L'invention a pour but, surtout, de rendre telles les susdites machines qu'elles répondent mieux que jusqu'à ce jour aux divers desiderata de la pratique, notamment en ce qui concerne l'homogénéité avec laquelle les fibres sont prélevées à partir de la face inférieure de la balle et la régularité dans le temps de l'action d'érosion exer cée par les éléments de prélèvement rotatifs au cours de l'opération de décorticage.
La machine à décortiquer selon l'invention comporte des éléments de prélèvement rotatifs coopérant avec la face inférieure de la balle à décortiquer qui repose sur un support ajouré, des moyens moteurs étant prévus pour engendrer, dans une direction perpendiculaire à l'axe de rotation des éléments de prélèvement rotatifs, un mouve ment de translation relatif entre la balle et les éléments de prélèvement rotatifs, ce mouvement étant tel que la totalité de la face inférieure de la susdite.
balle soit balayée par les susdits éléments de prélèvement rotatifs, et elle est caractérisée en ce que le support ajouré sur lequel repose la balle est constitué par deux grilles hori zontales à barreaux imbriqués, à savoir, une première grille et une seconde grille, les éléments de prélèvement rotatifs faisant saillie entre les barreaux successifs appar tenant alternativement à la première grille et à la seconde grille, ces deux grilles étant mobiles verticalement et ac tionnées par un mécanisme de commande agencé de manière à imposer aux deux susdites grilles des mouve ments verticaux alternatifs et de sens inverse respective ment pour chacune de ces deux grilles, en sorte que, lorsque la première grille occupe une position basse, la seconde grille occupe une position haute et vice versa,
ce grâce à quoi le décorticage de la balle s'opère d'une ma nière homogène puisque les fibres peuvent être arrachées à partir de la quasi-totalité de la face inférieure de la balle.
Une réalisation d'une machine à décortiquer con forme à l'invention va être décrite à titre d'exemple en se référant aux dessins ci-annexés dans lesquels les fig. 1 et 2 montrent chacune une coupe schémati que d'une machine à décortiquer conforme à l'invention, respectivement pour deux positions successives occupées par un élément important de la machine; la fig. 3 représente, avec arrachement partiel, une vue de face d'une machine à décortiquer établie conformé ment à un mode de réalisation particulier de l'invention; la fig. 4 montre, en coupe transversale, un élément important de la machine représentée sur la fig. 3 ;
la fig. 5 est une coupe selon V-V fig. 4 ; la fig. 6, enfin, est une demi-vue en bout de la ma chine représentée sur la fig. 3.
Cette machine comporte, comme montré sur les fig. 1 à 5, des éléments de prélèvement rotatifs 1 coopérant avec la face inférieure de la balle de coton M pour effec tuer le prélèvement des fibres à partir de ladite face inférieure, ladite balle de coton reposant sur un support ajouré.
On prévoit alors des moyens moteurs pour engendrer un mouvement de translation relatif entre la balle M et les éléments de prélèvement rotatifs 1, ce mouvement étant tel que la totalité de la face inféieure de la susdite balle M soit balayée par les susdits éléments de prélè vement rotatifs 1.
A cet effet, on peut avantageusement faire porter les éléments de prélèvement rotatifs 1 par un chariot 2 situé en dessous de la balle de coton M et animé, par rapport à ladite balle M, d'un mouvement de va-et-vient permettant aux susdits éléments de prélèvement rota tifs 1 de balayer la totalité de la face inférieure de la susdite balle M qui est empêchée de se déplacer hori zontalement par deux parois verticales Pl et P2 dispo sées respectivement de part et d'autre de ses faces laté rales perpendiculaires à la direction du mouvement de va-et-vient du susdit chariot 2.
Ceci étant, on constitue le support ajouré sur lequel repose la balle de coton M par deux grilles horizontales à barreaux imbriqués, à savoir, une première grille 3a et une seconde grille 3b, les éléments de prélèvement rota tifs 1 faisant saillie entre les barreaux successifs apparte nant alternativement à la première grille 3a et à la seconde grille 3b, ces deux grilles 3a et 3b étant mobiles verticalement et actionnées par un mécanisme de com mande agencé de manière à imposer aux deux susdites grilles 3a et 3b des mouvements verticaux alternatifs et de sens inverse respectivement pour chacune de ces deux grilles 3a et 3b, en sorte que,
lorsque la première grille 3a occupe une position basse, la seconde grille 3b occupe une position haute et vice versa.
On conçoit alors que le décorticage de la balle de coton M s'opère d'une manière homogène puisque les fibres de coton peuvent être arrachées à partir de la quasi-totalité de la face inférieure de la balle de coton M.
Sur la fig. 1, c'est la première grille 3a qui est en posi tion haute, l'enlèvement des fibres s'opérant préférentiel lement dans les zones hachurées Za de la partie infé rieure de la balle de coton M.
Sur la fig. 2, c'est la seconde grille 3b qui est en posi tion haute, l'enlèvement des fibres s'opérant surtout dans les zones hachurées Zb de la partie inférieure de la balle de coton M.
On peut alors avantageusement avoir recours au mode de réalisation illustré sur les fig. 3 et 6, et selon lequel, d'une part, les barreaux de la grille 3a comportent, à leurs deux extrémités, des prolongements verticaux 38a supportés par une première paire de barres principales 15a situées respectivement aux extrémités desdits bar reaux, des entretoises 39a (fig. 6) assurant l'espacement des susdits barreaux, et, d'autre part, les barreaux de la grille 3b compor tent, à leurs deux extrémités,
des prolongements verti caux 38b supportés par une seconde paire de barres principales 15b situées respectivement aux extrémités desdits barreaux, des entretoises 39b (fig. 6) assurant l'espacement des susdits barreaux.
Ceci étant, on monte la première paire de barres principales 15a et la seconde paire de barres principales 15b sur un bâti 16 par l'intermédiaire de culbuteurs com mandés par des cames calées angulairement sur un arbre de commande dont le mouvement fixe la cadence de déplacement des deux grilles 3a et 3b. Ces cames assu- rent le passage des grilles de la position haute à la posi tion basse alors que c'est le poids des grilles, éventuelle ment additionné du poids de la balle de coton M, qui provoque leur passage de la position haute à la position basse.
C'est ainsi que, selon le mode de réalisation illustré, les deux barres de la première paire de barres principa les 15a sont solidaires chacune de deux culbuteurs cou dés 17a en forme d'équerre et constituant chacun une entretoise d'extrémité pour la grille 3a.
Le sommet 18a de chaque culbuteur 17a est monté pivotant au voisinage de l'une des extrémités de la barre principale considérée, l'extrémité de l'un des bras du cul buteur 17a (par exemple celle du bras 19a) étant montée pivotante sur le bâti 16 alors que l'extrémité de l'autre bras (celle du bras 20a) porte un galet 21a coopérant avec une came 22.
De même, les deux barres de la seconde paire de barres principales 15b sont solidaires chacune de deux culbuteurs coudés 17b en forme d'équerre et constituant chacun une entretoise d'extrémité pour la grille 3b.
Le sommet 18b de chaque culbuteur 17b est monté pivotant au voisinage de l'une des extrémités de la barre principale considérée, l'extrémité de l'un des bras du culbuteur 17b (par exemple celle du bras 19b) étant mon tée pivotante sur le bâti 16 alors que l'extrémité de l'au tre bras (celle du bras 20b) porte un galet 21b coopérant avec la même came 22.
On remarquera alors qu'il est avantageux de monter les culbuteurs 17a et 17b symétriquement par rapport à un plan vertical, leur axe de pivotement 40 sur le bâti 16 étant commun et leurs galets respectifs 21a et 21b se trouvant de part et d'autre de la came commune 22.
Dans ces conditions la came commune 22 coopérant avec les galets 21a et 21b appartenant respectivement aux culbuteurs 17a et 17b peut avoir un profil tel que le mou vement descendant de l'une des deux grilles s'amorce seulement lorsque le mouvement ascendant de l'autre grille est terminé. De cette façon la balle de coton M ne subit pratiquement aucun déplacement vertical qui pour rait être préjudiciable à sa stabilité.
Sur les fig. 3 et 6, on a représenté la grille 3a en posi tion haute et la grille 3b en position basse. Lorsque la came 22 aura effectué un demi-tour, c'est la grille 3b qui sera en position haute et la grille 3a en position basse. Le mouvement de la came 22 peut donc être un mouve ment de rotation continue.
Les éléments de prélèvement rotatifs 1 peuvent avan tageusement être constitués par au moins une batterie de disques dentés (dentés à la façon de roue de scie) portés par un arbre tournant 5 orienté perpendiculai rement aux barreaux constituant les deux grilles 3a et 3b, donc perpendiculairement à la direction du mouvement de va-et-vient du chariot 2, les susdits disques dentés 4 faisant saillie au-dessus du niveau des susdites grilles 3a et 3b.
Quant au chariot 2, il peut être supporté, de chaque côté, par deux galets 35 roulant sur un rail 25.
On peut alors avantageusement et comme montré sur la fig. 4, en vue de favoriser l'enlèvement des fibres, monter, en dessous de chacune de ces batteries de dis ques dentés 4, un rouleau tournant 6 portant des pales souples 7, par exemple au nombre de six, dont l'éten due est telle que lesdites pales souples 7 passent au voi sinage des disques dentés 4, le sens de rotation du rou leau tournant 6 étant opposé au sens de rotation de la batterie de disques dentés 4 situés au-dessus du rouleau tournant 6 considéré.
Ceci étant, on dispose, autour de la partie inférieure de l'ensemble constitué par les deux batteries de disques dentés 4 et par les deux rouleaux tournants 6, un car ter 8 à la partie inférieure duquel on prévoit un passage 9 par lequel sont évacuées les fibres prélevées par les sus dites batteries de disques dentés 4.
On peut alors prévoir,<I>pour</I> faciliter l'évacuation des fibres, un conduit souple 10 partant du passage 9 et aboutissant à une capacité 11 dans laquelle on fait régner une pression inférieure à la pression atmosphérique. Afin de créer, dans le carter 8, un courant d'air favorable à l'évacuation des fibres, on ménagera alors dans ledit car ter au moins une entrée d'air 12 de préférence située à l'opposé du passage 9.
En ce qui concerne maintenant les moyens à prévoir pour animer d'un mouvement de rotation les arbres 5 des batteries de disques dentés 4 et les rouleaux 6, on peut disposer à la partie inférieure du chariot 2, comme mon tré sur les fig. 4 et 5, un moteur électrique 13 entraînant, par l'intermédiaire d'une transmission à engrenages, à courroie ou à chaîne, enfermée dans un boîtier 14, les susdits arbres 5 et les susdits rouleaux 6.
Quant aux moyens moteurs pour animer le chariot 2 de son mouvement de va-et-vient, on peut les constituer avantageusement et comme montré sur la fig. 4 par un ensemble moteur réducteur 36 accouplé à l'arbre 37 por tant les galets 35 roulant sur les rails 25. Un interrupteur inverseur de marche (non représenté) est situé à chaque extrémité de la course du chariot 2 et permet d'inverser le sens de déplacement dudit chariot 2.
De préférence et comme montré sur les fig. 3 et 4, on prévoit deux batteries de disques dentés 4 portés respec tivement par deux arbres tournants 5 parallèles entre eux, ces deux arbres tournants 5 étant animés d'un mou vement de rotation en sens inverse l'un de l'autre.
On conçoit que, malgré le mouvement alternatif et opposé des deux grilles 3a et 3b à barreaux imbriqués, et malgré la présence de deux batteries de disques 4 tour nant en sens inverse l'une de l'autre, les parties de la face inférieure de la balle de coton M qui seront les moins soumises à l'érosion des disques dentés 4 seront les parties qui sont au droit des barreaux des grilles 3a et 3b. On a donc intérêt à rapprocher les disques dentés 4 le plus possible des susdits barreaux.
C'est ainsi que, comme montré sur la fig. 5, les dis ques dentés 4 de l'une des batteries sont inclinés vers les barreaux de l'une des grilles, par exemple la grille 3a, alors que les disques dentés 4 de l'autre batterie sont inclinés vers les barreaux de l'autre grille, la grille 3b.
Il est alors avantageux d'interposer entre les disques dentés 4 d'une même batterie, des manchons interca laires 23 à faces inclinées formant entretoise entre deux disques dentés 4 successifs et imposant auxdits disques dentés l'inclinaison souhaitée par rapport à l'arbre 5.
Avec une machine établie comme il vient d'être dit, la production de fibres provenant de la balle de coton M est pratiquement homogène et elle s'opère à partir de la quasi-totalité de la face inférieure de la balle.
Cependant il faut signaler que l'action d'érosion des éléments de prélèvement rotatifs 1 est fonction du poids de la balle de coton M, et qu'en particulier cette action d'érosion diminue lorsque le poids de la balle diminue.
Une disposition complémentaire de l'invention dont il va être maintenant question a précisément pour but da maintenir pratiquement constante la production de fibres lorsque le poids de la balle de coton M diminue.
Cette disposition complémentaire peut être appliquée indépendamment des dispositions dont il vient d'être question jusqu'à présent mais elle peut aussi, avantageu sement et comme on le supposera ci-après, être appli quée en combinaison avec ces dispositions.
Selon cette disposition, on fait porter les éléments de prélèvement rotatifs 1 par un châssis 24, mobile vertica lement et actionné par des moyens de commande sensi bles (directement ou indirectement) au poids de la balle de coton M en cours de décorticage, les susdits moyens de commande étant agencés de façon telle qu'ils provo quent l'élévation du châssis 24 lorsque le poids de la balle de coton M diminue, en sorte que la pénétration des élé ments de prélèvement rotatifs 1 dans la balle de coton M augmente lorsque le poids de ladite balle de coton M diminue.
On conçoit alors que l'action (@ d'érosion des élé ments de prélèvement rotatifs 1 est pratiquement cons tante pendant toute la durée du décorticage de la balle de coton.
A cet effet, on peut avoir recours au mode de réali sation illustré sur les fi-. 3 à 6 et selon lequel le chariot 2 est monté sur le châssis 24 qui comporte les deux rails de roulement 25 permettant au chariot 2 d'effectuer son mouvement de va-et-vient. Ce sont donc ces deux rails 25 qui doivent être capables de s'élever lorsque le poids de la balle de coton M diminue.
Selon ce mode de réalisation, on interpose entre le bâti 16 supportant les grilles 3a et 3b et une table fixe 26, des organes élastiques, tels par exemple que des ressorts hélicoïdaux 27, avantageuse ment au nombre de quatre, on fait porter le châssis 24 par au moins deux paires de bras 28, chaque paire de bras 28 portant à l'une de ses extrémités ledit châssis 24, alors qu'elle est articulée, à son autre extrémité, sur la table fixe 26 autour d'un tou rillon 29, et l'on attelle chaque paire de bras 28 au bâti 16 par l'intermédiaire de bielles 30, avantageusement au nombre de deux par paire de bras 28, cet attelage étant réalisé, au niveau de chaque bras 28, en un point situé entre le tourillon 29 et le châssis 24 porté par l'extrémité du bras 28.
Pour des raisons de résistance mécanique les bielles 30 sont de préférence orientées verticalement et l'on supposera que leur point d'attache sur le bras 28 est situé à égale distance du tourillon 29 et du châssis 24.
Dans ces conditions, lorsque le poids de la balle de coton M en cours de décorticage diminue, le bâti 16 remonte, sous l'action des ressorts hélicoïdaux 27, d'une valeur qui sera désignée par h ; le point d'attache de la bielle 30 sur le bras 28 remonte également d'une valeur h ; le tourillon 29 étant resté fixe, l'extrémité du bras 28 qui porte le châssis 24 remontera d'une valeur 2h (puis qu'on a supposé que le point d'attache de la bielle 30 sur le bras 28 était situé à égale distance du tourillon 29 et du châssis 24) ; le bâti 16, donc les grilles 3a et 3b, ayant été élevé d'une valeur h alors que le châssis 24, donc les rails 25, le chariot 2 et les disques dentés 4, a été élevé d'une valeur 2h, lesdits disques dentés 4 pénè trent plus profondément dans la balle de coton M en cours de décorticage.
Il convient de signaler qu'il peut être avantageux, par exemple pour tenir compte de la qualité du coton à décortiquer, de prévoir différentes positions pour atteler, par l'intermédiaire de la bielle 30, le bras 28 et le bâti 16. C'est ainsi que l'on pourrait, suivant une variante de l'invention non représentée, prévoir, dans le bras 28 et dans le bâti 16, une boutonnière allongée qui permettrait, par un déplacement de la bielle 30 parallèlement à elle- même, de faire varier la position du point d'attache de la bielle 30 sur le bras 28 et par là de faire varier le rapport entre le soulèvement du support 16, donc des grilles 3a et 3b, et le soulèvement du châssis 24, donc des rails 25, du chariot 2 et des disques dentés 4.
En suite de quoi et quel que soit le mode de réalisa tion adopté, on dispose d'une machine à décortiquer les balles de coton présentant un certain nombre d'avantages parmi lesquels on peut citer ceux résumés par les points suivants - le décorticage de la balle de coton s'opère d'une ma nière homogène puisque les fibres de coton peuvent être arrachées à partir de la quasi-totalité de la face inférieure de là balle de coton ; - l'action d'érosion des éléments de prélèvement rotatifs est pratiquement constante pendant toute la durée du décorticage de la balle de coton.