Machine pour classer des fibres suivant leurs longueurs. L'objet de cette invention est une ma chine pour classer des fibres suivant leurs longueurs, par exemple de coton, de laine etc.
La machine peut être établie pour l'exa men d'échantillons ou, en vue de son utili sation dans l'industrie, comme appareil pré paratoire, lorsque l'on voudra former des rubans dont tous les filaments ou fibres soient approximativement de même longueur ou de longueur comprise entre des limites voulues. Dans ces applications, les dimen sions de la machine et le degré de classifi cation qu'elle permet dépendent de l'objet particulier que l'on a en vue.
Suivant l'invention la machine comprend: d'une part, un dispositif d'arrachage pour arracher successivement des touffes de fibres d'une nappe de fibres parallèles se déroulant d'une bobine ou constituée par un échantillon, une partie de ce dispo sitif, constituant elle-même un dispositif d'alimentation, étant établie pour ne faire progresser la nappe entre deux arrachements successifs, que d'une quantité égale à l'écart maximum, mesuré dans le sens de l'avance- ment, qui doit être toléré entre les extrémités antérieures des fibres qui seront simultané ment saisies pour arracher une touffe, et une autre partie de ce dispositif d'arrachage, celle qui saisit lesdites extrémités, étant établie pour délivrer successivement, suivant leurs longueurs,
et après que l'arrachage a été effectué, les différentes fibres de la touffe arrachée, et, d'autre part, un collecteur qui reçoit les fibres délivrées, le collecteur et la partie pré citée qui délivre successivement les fibres, se déplaçant l'un par rapport à l'autre pour que les fibres, suivant leurs longueurs res pectives, soient reçues sur des régions diffé rentes du collecteur.
Aux dessins annexés sont représentées, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'objet de l'invention Fig. 1 est une élévation de la première forme, destinée à être utilisée dans l'industrie; Fig. 2 est un plan de cette machine; Fig. 3 est une élévation frontale d'une partie de la machine à une plus grande échelle; Fig. 4 représente une élévation latérale d'une partie de la machine à plus grande échelle que dans la fig. 1; Fig. 5 et 6 représentent en section trans versale une autre partie de la machine dans deux positions.
Fig. 7 représente en élévation la deuxième forme d'exécution de la machine, destinée à être utilisée dans un laboratoire; Fig. 8 représente certains organes de cette forme d'exécution dans deux positions; Fig. 9 une élévation par bout d'une par tie de cette machine et Fig. 10 un plan, le collecteur étant en levé; Fig. 11 est une coupe schématique d'une partie d'une troisième forme d'exécution.
La machine représentée par les fig. 7 à 10 est conçue pour l'emploi dans les labora toires, pour l'examen d'échantillons.
Le dispositif d'arrachage comprend une partie constituant elle-même un dispositif d'alimentation, formée d'une série de rou leaux A auxquels le coton ou la laine ou d'autres fibres sont présentés provenant d'un échantillon placé dans une gouttière a4 (fig. 10) située en arrière, et une partie formée par la paire de rouleaux C. Le coton ou la laine formant l'échantillon a passé des pei gnes ou des cardes, de manière que les fibres sont parallèles.
Les rouleaux d'alimentation A sont disposés de manière à former des paires I, II, III; ceux qui forment la paire I ont une forte prise pour maintenir les fibres et les autres ont une faible prise de façon que les fibres puissent en être indivi duellement tirées sans être rompues et se séparer ainsi des autres fibres. La distance entre la paire I des rouleaux A et la paire de rouleaux C lorsque les rouleaux A occu pent par rapport à ceux C la position indi quée dans la partie supérieure de la fig. 8, est plus longue que la longueur des fibres les plus longues, pour empêcher qu'une fibre en core en prise avec la première paire des rouleaux A soit saisie par les rouleaux C.
Les rouleaux d'alimentation A sont portés par des coussinets montés sur un support oscillant<I>D,</I> dont le pivot<I>f</I> est logé dans le châssis P; une came D' fixe communique au support D un mouvement intermittent comme il est décrit plus tard. De cette ma nière, les rouleaux A s'approchent des rou leaux C pour présenter à ceux-ci le bout de l'échantillon de coton ou de laine et res tent là pendant que les rouleaux C saisis sent les fibres, puis se retirent en laissant en prise entre les rouleaux C une touffe de fibres de longueurs diverses, arrachée aux rouleaux A et dont les extrémités antérieures sont saisies ensemble par les rouleaux C.
Pour que les fibres de chaque touffe qui passe entre les rouleaux C soient délivrées successivement, suivant leurs longueurs, pour pouvoir être classées, les extrémités anté rieures des fibres saisies doivent, pour chaque prise, se trouver toutes sensiblement sur une même ligne. A cet effet, entre deux arrache ments successifs, c'est-à-dire entre deux prises successives des rouleaux C les rouleaux A ne font progresser la nappe entre eux que d'une quantité égale à l'écart maximum, mesuré dans le sens de l'avancement, qui .
doit être toléré entre les extrémités anté rieures des fibres qui seront simultanément saisies par les rouleaux C pour arracher une touffe. Les rouleaux d'alimentation A sont liés par des engrenages 7 et sont 'nus par l'arbre dl, la vis 4 et les roues 5 et 6.
L'arbre dl est actionné du moteur '141 par l'intermédiaire de la courroie 1I1, les roues la et 2a montées sur l'arbre d et la roue 3 calée sur l'arbre dl. Les rouleaux C qui délivrent les fibres sont logés dans des coussinets d'un châssis rotatif P et reçoivent une vitesse de rotation constante de l'arbre d par les roues à gorge 8 et 10, la bande 9 et le pignon 11 enga geant la roue dentée 12 fixée à l'arbre d'un des rouleaux C (fig. 10).
Les fibres délivrées successivement suivant leurs longueurs par les rouleaux C, sont transportées au collec teur F par des peignes D actionnés de l'arbre d par les roues à gorge 13 et 15 et la bande 14 et qui effectuent un mouvement de translation circulaire. Pendant leur mouve ment, ils passent juste contre les rouleaux C. Le centre de rotation est choisi de manière que les peignes ramassent ou enlèvent les fibres délivrées par les' rouleaux C au mo ment de leur passage, pour les transporter ensuite en passant sur le collecteur F.
Le collecteur F est supporté par un cadre stationnaire G' ; il est constitué par un tambour recouvert intérieurement par des cardes sur lesquelles se déposent les fibres provenant des peignes E (fig. 7 à 10).
Le châssis P avec les rouleaux A et C tourne à l'intérieur du collecteur F. Ce châssis reçoit son mouvement d'un pignon 11-t1 roulant autour de la roue dentée fixe iii. Le pignon 11a1 est actionné de l'arbre de la roue dentée 12 par l'intermédiaire des roues en- grenantes 16 et 16a;
la roue 16 est fixée sur l'arbre de la roue 12, et la roue 16a sur l'arbre du pignon iitl. Lorsque les rouleaux C tournent, les fibres sont déposées successi vement par les peignes E sur différentes ré gions du collecteur, d'où on peut les retirer ultérieurement;
une manche à air El est montée sur le châssis tournant et dirige un courant d'air qui souffle les fibres pour les appliquer sur les peignes E Dès que l'un des filaments est délivré par les rouleaux C qui le font continuellement avancer, il est entraîné par l'un ou l'autre des peignes E Les filaments les plus courts sont libérés les premiers et les plus longs les derniers ; il en résulte que chaque région du collecteur ne reçoit que des filaments de même longueur, et que les régions successi ves ramassent des fibres de plus en plus longues.
Dans la forme d'exécution partiellement représentée par la fig. 11, les fibres délivrées par les rouleaux C sont reçues directement par le collecteur F, une manche à air E\ dirigeant un courant d'air sur les fibres pour les appliquer contre le collecteur.
La forme d'exécution de la machine re présentée dans les fig. 1 à 6 est conçue pour l'usage industriel. La machine suivant cetté forme d'exécu tion comporte plusieurs dispositifs d'arrachage à chacun desquels le coton arrive en prove nance d'une nappe de coton B qui se déroule peu à peu.
Chaque nappe a passé des peignes ou des cardes de manière que les fibres soient pa rallèles. Chacun des dispositifs d'arrachage com prend comme dans la forme d'exécution dé crite en premier lieu, une partie constituant elle-même un dispositif d'alimentation et une partie formée par une paire de rouleaux C. La partie constituant le dispositif d'alimen tation est formée d'une série de rouleaux A disposés par paires I, II, III, fig. 6; ceux formant la paire I ont une prise énergique pour maintenir solidairement toutes les fibres, et les autres ont une faible prise pour per mettre aux fibres de glisser lés unes sur les autres quand elles sont tirées, de manière qu'elles puissent être séparées sans se rompre.
Les rouleaux A qui entre deux arrachements successifs lie font progresser la nappe entre eux que d'une quantité égale à l'écart maxi mum qui doit être toléré entre les extrémités antérieures des fibres, comme il a déjà été expliqué, sont actionnés de l'arbre d par la roue conique 35 engrenant avec la roue 36 fixée sur l'arbre<B>dl,</B> la vis 37, la roue héli coïdale 38 calée sur l'arbre f, la roue dentée 39 fixée sur le même arbre f et engrenant avec la roue 40, et le pignon denté 41 fixé sur l'arbre du premier rouleau A. Les autres rouleaux A sont actionnés du premier par une chaîne 42. Les rouleaux alimentaires A tournent dans des coussinets portés par un support oscillant D, pouvant pivoter autour de l'arbre f du châssis P (fig. 4, 5 et 6).
Le support D dont l'extrémité opposée à celle qui porte les coussinets des rouleaux alimentaires, est munie d'un galet de roule ment 25, reçoit, par l'intermédiaire de ce galet qui roule sur une came Dl un mouve ment intermittent par lequel les rouleaux alimentaires s'approchent, puis s'éloignent presque aussitôt des rouleaux C, présentant à ces derniers l'extrémité de la nappe. Le support D reste dans cette position juste le temps nécessaire pour que les rouleaux C saisissent les fibres qui leur sont présentées par les rouleaux alimentaires, et, revenant en arrière, laisse en prise entre les rouleaux C une houppe de fibres.
Les rouleaux C sont montés sur coussi nets fixes d'un châssis rotatif P, sont animés d'un mouvement de rotation à vitesse cons tante par la vis 28, fixée sur l'arbre des peignes E, la roue hélicoïdale 29, la vis 30 et la roue hélicoïdale 31 montée sur l'arbre d'un des rouleaux C. Les rouleaux livrent par l'intermédiaire des peignes E au collec teur G les fibres ou filaments qu'ils ont arra chés à l'alimentation.
Les peignes effectuent un mouvement de translation circulaire; ils sont actionnés par Marbre d au moyen des roues à gorges 26-, #17 et de la courroie 26 (fig. 1, 2 et 3) et ils passent alternativement tout prés des rouleaux C. Ces peignes recueillent ou enlè vent les fibres devenues libres au moment où ils passent prés des rouleaux C et les abandonnent quand ils passent près du col lecteur G.
La machine représentée comporte trois châssis rotatifs P dont chacun est muni d'une nappe B, de rouleaux A et C, des peignes .E et d'un support D. Ces châssis tournent au tour de la came fixe Dl ayant seulement un enfoncement, comme on voit. Le support D de chaque châssis est actionné seulement en passant ledit enfoncement.
Chaque châssis P tourne autour de l'arbre d et à l'intérieur du collecteur G; le châssis est actionné par un des rouleaux portant la roue hélicoïdale 31 par l'intermédiaire de la roue à chaîne 32, de la chaîne 33 et de la roue à chaîne stationnaire 34. Le collecteur est formé par quatre jeux de lames collectives comprenant chacun un certain nombre de lames transversales plates garnies de bandes de carde.
Ces lames, qui forment une chaîne, progressent et recueil lent au passage les fibres qui leur sont pré- sentées par les peignes E; ces mêmes fibres sont ensuite enlevées des lames par des pei gnes y qui les livrent aux tambours 43 et d'où elles sont transportées dans des pots H de l'appareil d'enroulement (fig. 1). Les pei gnes g sont actionnés de l'arbre<I>d</I> par les roues à gorges 441, 45, 49 et les bandes 44, 48, 46 et 50. Chacun des quatre jeux de lames collectrices et d'appareils d'enroule ment cueillent des fibres de longueurs allant en augmentant qui sont livrées ensuite dans le pot correspondant H.
Les chaînes de lames collectrices d'un côté de la machine sont actionnées par la vis 52, actionnée de l'arbre d par le moyen de la bande 44, et les pou lies 441 et 45, la roue hélicoïdale 53, la vis 54, la roue hélicoïdale 55, les rubans 56 et 58 et les tambours '7 et 59; les chaînes de lames collectrices de l'autre côté de la machine sont actionnées par les vis 60, 62, les roues hélicoïdales 61, 63 les rubans 64, 66 et les roues 65 et 67. Les tambours 43 servant à transporter les fibres enlevées des lames par les peignes g aux pots H dont un est disposé pour cha que chaîne, sont animés par la roue 55 au moyen des roues 68 et 70, des rubans 69 et 71 et de la roue 72.
Les tambours 43 du côté droit de la machine sont actionnés par la roue 63, les roues<B>773,</B> 75, les rubans 74 et 76 et la roue<B>77.</B>
Le fonctionnement (le la machine décrite est le suivant L'arbre d tourne continuellement, et de même par l'intermédiaire des organes décrits les rouleaux r1, C et les châssis P, comme il est indiqué par des flèches en fig. 4.
Les rouleaux alimentaires :1 ayant porté en avant l'extrémité de la nappe de coton B, par exemple, d'une longueur d'environ trois milli mètres, le support D en glissant par son galet de roulement 25 dans l'enfoncement de la came D1 porte vivement en avant l'extré mité de la nappe d'une longueur approxima tive de 12 à 13 millimètres, amène ainsi les fibres de cette extrémité de nappe en contact avec l'un ou l'autre des rouleaux C consti- tuant une même paire; le contour de l'en foncement de la came est formé de manière que le mouvement de la nappe en avant se ralentisse vers sa fin, pour que la surface des rouleaux C en tournant au plus près de l'ex trémité de la nappe, dresse les fibres qui lui sont présentées;
la came maintient le sup port D à fin de course jusqu'à ce que les rouleaux C aient saisi la nappe. La came Dl et le support D ramènent alors en arrière les rouleaux alimentaires 4. et la nappe main tenue entre eux aussi vivement que possible sans inconvénients, abandonnant la houpe de fibres ou de filaments qui ne sont plus main tenus entre les rouleaux A et que les rou leaux C viennent de saisir et qu'ils maintien nent fermement entre eux par leur pression mutuelle.
Le support oscillant D reste au repos pendant le reste de la course du châssis P, mais les rouleaux alimentaires continuent à faire avancer 1a nappe d'une façon continue.
La fig. 4 représente le châssis P dans la position dans laquelle le galet 25 du levier D vient de passer l'enfoncement.
La touffe ou houppe de fibres ou fila ments de la nappe saisie par les rouleaux C, est entraînée en avant par la rotation de ces derniers. Quand les extrémités antérieures de ces filaments émergent suffisamment de l'au tre côté de la génératrice de contact des rouleaux C elles rencontrent les peignes .E. Dès que l'un des filaments est libéré par les rouleaux C qui le font continuellement avan cer, il est entraîné par l'un ou l'autre des peignes E. Les filaments les plus courts sont nécessairement libérés les premiers et les plus longs les derniers; les filaments de longueurs intermédiaires sont libérés successivement suivant leurs longueurs respectives.
La machine représentée par la fig. 1 comporte quatre jeux de lames collectrices G dont chacun forme une des chaînes sans fin, et trois châssis P dont chacun est muni d'un support D, d'un système de rouleaux alimen taires A, de rouleaux C et de peignes mo biles E, dont les deux systèmes supérieurs seulement sort schématiquement représentés ; chaque système traite une nappe de matière provenant d'une bobine B. Pendant la marche de la machine les châssis P tournent avec ' l'effet que grâce à l'existence d'une seule came Dl tous les rouleaux C commencent à dessaisir les filaments dans la même posi tion de leur course autour de la came Dl.