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PROCEDE DE FABRICATION DE FIBRES DE LIN, CHANVRE ET AUTRES PLANTES
TEXTILES ANALOGUES.
Les méthodes de préparation pour lin, chanvre et autres plantes tex- tiles analogues ont pour but, ainsi qu'il est bien connu, de récupérer et uti- liser dans la plus grande mesure possible les fibres pouvant être tissées, qui se trouvent dans les tiges des plantes. Les méthodes de préparation connues jusqu'ici ne convenaient cependant pas parce qu'on ne pouvait pas obtenir de longues fibres dans les quantités et proportions que la teneur totale en fibres devrait permettre, parce qu'une partie importante des longues fibres se trouve endommagée au cours de la préparation et est transformée en étoupe.
Sans doute, les plus grosses pertes sont produites lors des opéra- tions de broyage et écanguage des tiges. Ces opérations sont nécessitées par la combinaison, qui n'est pas précisément heureuse mais qui est nécessaire, des phases de travail qui doivent être réalisées de manière individuelle parce qu'elles s'appliquent à des matériaux en traitement ayant des propriétés très différentes quant à la teneur en eau, la fragilité, la flexibilité et la résis- tance. Cette circonstance conduit à un compromis dans le choix du degré d'hu- midité qui rend la matière apte à être broyée et écanguée dans une suite d'o- pérations.
Ce serait plus approprié de broyer les tiges lorsqu'elles sont sè- ches et fragiles, c'est-à-dire immédiatement après qu'elles ont été enlevées de la machine de séchage, car à ce moment les parties ligneuses se cassent fa- cilement et se séparent des fibres, et ensuite après conditionnement des fibres cassées, c'est-à-dire après qu'on leur a ajouté de l'humidité et qu'elles ont été stockées, on réalise l'écanguaÊe,, et elles récupèrent alors leur flexibi- lité et résistance ce qui leur permet de résister aux coups puissants des ro- tors.
Jusqu'ici on n'a pas réussi à éliminer les inconvénients mentionnés ci-dessus, parce qu'on a dû se contenter de stocker aussi bien que possible les tiges séchées, pendant une durée d'environ 2 à 6 semaines;, jusqu'à ce que les fibres aient récupéré l'état qui leur est nécessaire pour l'écanguage, en effectuant ensuite le broyage et l'écanguage. Une séparation des processus mentionnée ci-dessus a été considérée jusqu'ici comme impossible à cause des difficultés de manipulation des fibres cassées se trouvant à l'état lâche, et pour cette raison on s'est trouvé en général dans la nécessité de réaliser les opérations de broyage et écanguage des tiges immédiatement l'une après l'autre.
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Un autre inconvénient que l'on rencontre lors du broyage et de l'é- canguage, consiste en ce que les tiges sont alimentées à la main et de cette manière il n'est pas possible d'éviter qu'aux vitesses relativement élevées qui sont utilisées, elles ne viennent se déposer sur les courroies transporteu- ses de la turbine d'écanguage d'une manière non uniforme, parfois en couche épaisse et parfois en couche mince. Les longues fibres irréprochables qui, à cause de la tension non uniforme pendant l'écanguage sont cassées et sont éliminées sous forme d'étoupe, constituent une preuve de l'imperfection du pro- cédé. Les pertes sous forme d'étoupe sont encore plus grande lorsque les ti- ges se trouvent lors de leur admission à l'état croisé ou enchevêtrées d'une autre manière.
Ces pertes augmentent encore lorsque les tiges soumises au traite- ment sont reliées pendant la préparation de manière répétée en gerbes, qui après ou avant les diverses phases de travail sont défaites et liées à nouveau, ce qui fait que ces processus nécessitent une main d'oeuvre relativement éle- vée. La paille enchevêtrée qui se produit diminue bien entendu le rendement de la production.
On a déjà pensé précédemment d'éliminer les inconvénients mention- nés ci-dessus lors de l'admission manuelle des tiges dans les machines de pré- paration, en les réunissant avant le grillage et séchage en une natte sous for- me de couche mince étalée avec les tiges parallèles entr'elles, et en les trai- tant sous cette forme dans les paniers de grillâge et fours de séchage et en les alimentant ensuite dans la machine de traitement qui fait suite.
Quoique la proposition de réunir les tiges en nattes constitue une bonne solution pour l'élimination des inconvénients mentionnés ci-dessus, elle n'a cependant con- duit à aucun procédé pratique suivant lequel il serait possible de réaliser tous les processus de traitement des tiges après le séchage, avec un minimum de main d'oeuvre et dans les conditions les plus favorables pour chaque proces- sus en particulier.
La présente invention a pour but de réaliser un procédé amélioré de fabrication de longues fibres -en lin, chanvre et autres plantes textiles analogues qui écarte complètement les inconvénients mentionnés ci-dessus et qui rend effective la préparation par un travail mécanisé, avec ce résultat que le pourcentage en longues fibres augmente et que la quantité de l'étoupe moins désirée est diminuée.
Le procédé suivant l'invention dans lequel les tiges des plantes qui avec leurs racines se trouvent posées à la même hauteur et parallèlement les unes aux autres, soit à l'état grillé, soit à l'état vert, sont broyées à l'état sec après séchage, est caractérisé en ce que les tiges entières des plantes parallèles les unes aux autres, soit grillées, soit vertes, sont humi- difiées par arrosage avec de l'eau après qu'elles ont été enlevées de la ma- chine de broyage et sont ensuite stockées à l'état humide pendant suffisamment longtemps pour que l'humidité ait le temps de pénétrer dans les fibres en les rendant tenaces et flexibles et finalement ces tiges sont soumises à l'écangua- ge pour l'obtention de la plus grande quantité possible de longues fibres dans une turbine de battage.
Lors de la réalisation de ce procédé il est particulièrement avan- tageux de réunir en nattes les tiges des plantes immédiatement après leur broya- 'ge, par exemple en soumettant les tiges sous tension entre une ou plusieurs paires de bandes en tôle situées dans le sens de leur direction longitudinale, où elles sont réunies pour former la paire correspondante, par des organes de blocage répartis à une certaine distance l'un de l'autre le long des dites ban- des, ces nattes étant arrosées dans cet état et stockées, et les nattes étant défaites immédiatement avant l'introduction des tiges des plantes dans la tur- bine-d'écanguage.
Le procédé suivant l'invention sera décrit ci-après en se reportant aux.dessins ci-joints qui montrent plus en détail et d'une manière schématique les modes de réalisation.
Dans ces dessins,
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Fig. 1 montre en élévation et en vue latérale une première machine destinée à faciliter l'arrangement manuel des tiges avec les racines à la même hauteur en une disposition parallèle ainsi que leur avancement vers les phases de la préparation qui suivent et-, une deuxième machine servant à relier les ti- ges en nattes.
Fig. 2 montre une vue d'extrémité derla première machine.
Fig. 3 est une coupe longitudinale verticale à travers la natte fa- briquée par la deuxième machine montrée dans la fig. 1.
Fig. 4 montre en plan un fragment de la bande en tôle utilisée pour relier les tiges en nattes; et
Fige 5 montre la réalisation des bandes en tôle pour relier deux nattes entr'elles.
Dans son ensemble le procédé suivant l'invention est réalisé de la manière suivante
Les tiges arrachées, destinées au grillage et à la préparation sub- séquente, sont déposées avec leurs racines à la même hauteur en faisant buter les tiges contre un support, ensuite elles sont étalées à la main et rendues parallèles sur une table d'alimentation 1 (figs.1-2). La table consiste en un certain nombre de courroies 3 tournant autour d'un arbre longitudinal 2, auxquelles six plaques de table sont fixées ainsi que le même nombre de plaques d'appui perpendiculaires.
Les tiges 4 sont étalées sur les plaques obliques 5 en couches suffisamment épaisses pour la préparation et reposant avec les extrémités des racines sur la plaque d'appui correspondante 6, perpendiculai- rement à l'arbre 2 de la table la Après que les tiges ont été étalées., la ta- ble est basculée autour de son arbre 2, suffisamment pour que la plaque obli- que 5 prenne une position horizontale 7; la couche de tiges 8 est déposée sur la plaque 7 au moyen des courroies transporteuses 9 qui sont disposées au-des- sus et en contact avec celles-ci¯sur la plaque 5 et qui peuvent être soulevées afin de permettre l'oscillation de la table 1, et est amenée mécaniquement le long d'une voie de transport parallèle à l'arbre 2, dans la machine montrée à droite dans la fig. 1.
Pendant le laps de temps nécessaire pour l'introduc- tion de la couche de tiges 8, de nouvelles-tiges sont posées sur la plaque o- blique qui suit et qui à son tour est basculée en position horizontale, etc.
Dans la deuxième machine mentionnée ci-dessus, les tiges des plantes textiles sont tendues entre une ou plusieurs paires de bandes de tôle droite et minces 10 et 10' en matière appropriée, par exemple en acier inoxydable ou autre sub- stance inoxydable. Les tiges se trouvent ainsi à côté et parallèles les unes aux autres perpendiculairement à la direction longitudinale des bandes de tô- le et sont introduites entre les roues dentées 11 et 11', qui actionnent les bandes 10, 10' enroulées sur les bobines d'alimentation 12 et 12' au-dessus ou en-dessous de la voie transporteuse entre les roues 11 et 11'. Les cylin- dres 13 et 13' pressent fortement les bandes contre les roues 11 et 11'.
La bande supérieure est pourvue d'éléments de blocage sous forme de petits goujons 14, dirigés vers le bas ayant des têtes doublement coniques et pointues 15, ces têtes 15 pénétrant dans la couche de matière 8 et fixant celle-ci sur la bande qui se trouve en-dessous. Cette bande présente des éléments de blocage (voir figs. 3 et 4) consistant en un.trou estampé 16 avec une languette 17 es- tampée ou fixée d'une autre façon qui maintient la tête du goujon grâce à sa forme élastique. Les éléments de blocage 14, 15 et 16, 17 sont répartis à un certain écartement l'un de l'autre le long de la bande 10 ou 10'.
Après que la matière en traitement a été introduite dans la machine, les bandes de tôle sont bloquées sur toute leur longueur et tendent la matière entr'elles. Les extrémités de ces bandes de tôle (voir fig. 5) sont munies de crochets 18 et d'oeillets 19 pour connecter des bandes de manière à réaliser des bandes plus longues., qui sont soutenues d'une manière confortable par les bobines 12 et 12'. Les bandes en tôle sont de plus munies d'ouvertures 20 pour les dents des roues 11 et 11', et de cette manière les bandes sont articulées sans ef- fort et sont forcées de maintenir leur position déterminée l'une par rapport à l'autre.
Dès que la matière en traitement a été serrée entre une ou plu- sieurs paires de bandes en tôle et qu'elle a été avancée de la machine d'une
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longueur correspondante à la longueur unitaire des bandes, soit 2 à 5 m, les crochets sont défaits et les nattes achetées sont posées l'une après l'autre dans le panier de grillage. Ceux-ci sont conduits au processus de grillage.
Après le grillage, les nattes sont de nouveau soulevées l'une après l'autre sur la table d'alimentation d'une calandre et sont connectées avec la natte précédente au moyen des crochets 18 et des oeillets 19 aux extrémités des ban- des en tôle. La natte est avancée mécaniquement et arrive dans une machine qui correspond à celle montrée à droite dans la fig. 1 mais avec la différence que la direction est celle opposée et de cette manière les bandes en tôle sont séparées et conduites par les roues 11-11' dans des directions différentes et enroulées sur les bobines-12 et 12-le et de cette manière la matière en traite- ment continue seule son chemin,afin d'être soumise aux phases suivantes de la suite des opérations.
Ces processus consistent en arrosage et pressage dans une calandre, écanguage, séchage, broyage, secouage ou soufflage de parties ligneuses détachées ainsi que l'humidification (conditionnement) par arrosage direct au moyen de l'eau. Les nattes sont'ensuite à nouveau tendues entre les bandes en tôle d'après la description qui a été donnée ci-dessus. Les nattes cassées et humidifiées sont déposées l'une sur l'autre dans de petits wagonnets et conduites vers l'espace de conditionnement par l'air, où elles restent 24 heures ou plus longtemps afin que l'humidité les pénètre et où on les garde prêtes pour le processus d'écanguage. Lorsque celui-ci doit commencer, les nattes sont enlevées des wagonnets, posées sur une table d'alimentation et réu- nies à la natte précédente qui est sur le chemin de la turbine d'écanguage.
Avant l'entrée dans la turbine d'écanguage, les bandes en tôle sont séparées l'une de l'autre ainsi que décrit ci-dessus. Les longues fibres préparées sor- tent finalemexnt à l'extrémité de sortie de la machine d'écanguage, où elles sont réunies et ensuite sont rendues prêtes pour être délivrées dans l'ordre aux filatures..
Le procédé suivant l'invention est également caractérisé en ce que les tiges des plantes peuvent être préparées d'une manière connue, jusqu'au processus de séchage et ensuite, immédiatement après le séchage, elles peuvent être déposées sur une table d'alimentation telle que la table 1 montrée à gau- che de la fig. 1, et puis elles peuvent être introduites mécaniquement dans la machine broyeuse, conditionnées, tendues entre les bandes en tôle, stockées pendant 24 heures avant d'être finalement soumises à l'écanguage.
L'invention convient également pour la préparation à l'état vert de fibres textiles, et dans ce cas les tiges textiles ne sont soumises à aucun grillage mais à l'état vert elles sont séchées, broyées et soumises au traite- ment subséquent ce qui produit des fibres --ertes qui sont ensuite traitées pour la fabrication des fibres achevées. Dans ce cas, les tiges textiles non liées sont séchées, broyées, arrosées d'eau et ensuite tendues entre bandes en tôle pour la formation de nattes comme décrit ci-dessus.
Enfin le procédé décrit ci-dessus dans lequel les tiges textiles, après broyage, sont réunies en nattes au moyen de bandes en tôle disposées par paires, pourra également être modifié en cela que les tiges textiles après leur broyage sont réunies en forme de nattes mais librement posées sur l'une ou plusieurs bandes en tôle disposées transversalement par rapport à leur di- rection longitudinale.
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REVENDICATIONS"ET RESUME.
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METHOD FOR MANUFACTURING FIBERS OF FLAX, HEMP AND OTHER PLANTS
SIMILAR TEXTILES.
The preparation methods for flax, hemp and other similar textile plants aim, as is well known, to recover and use to the greatest possible extent the wearable fibers which are found in the fibers. plant stems. The preparation methods known hitherto were not suitable, however, because long fibers could not be obtained in the quantities and proportions that the total fiber content should allow, because a large part of the long fibers is damaged in the process. during preparation and is turned into tow.
Without doubt, the greatest losses are produced during the operations of crushing and peeling of the stems. These operations are necessitated by the combination, which is not precisely fortunate but which is necessary, of the work phases which must be carried out individually because they apply to materials in treatment having very different properties as to water content, brittleness, flexibility and strength. This circumstance leads to a compromise in the choice of the degree of humidity which makes the material suitable for being crushed and scaled off in a series of operations.
It would be more appropriate to crush the stems when they are dry and brittle, that is to say immediately after they have been removed from the drying machine, because at this time the woody parts break easily. ciling and separate from the fibers, and then after conditioning the broken fibers, that is to say after moisture has been added to them and they have been stored, scooping is carried out, and they then recover their flexibility and resistance, which allows them to withstand the powerful blows of the rotors.
So far we have not succeeded in eliminating the drawbacks mentioned above, because we had to be content to store the dried stems as well as possible, for a period of about 2 to 6 weeks ;, until so that the fibers have recovered the state which is necessary for them for the peeling, by then carrying out the crushing and the peeling. The above-mentioned separation of the processes has heretofore been considered impossible due to the difficulties in handling broken fibers lying in a loose state, and for this reason there has generally been a need to perform the operations of crushing and peeling of the stems immediately one after the other.
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Another disadvantage which one encounters during grinding and chipping is that the rods are fed by hand and in this way it is not possible to avoid that at relatively high speeds which are used, they do not settle on the conveyor belts of the scangling turbine in a non-uniform manner, sometimes in a thick layer and sometimes in a thin layer. The long, flawless fibers which, because of the non-uniform tension during peeling, are broken and are discarded as tow, constitute proof of the imperfection of the process. The tow losses are even greater when the stems are found on admission crossed or otherwise entangled.
These losses are further increased when the stems subjected to treatment are tied during preparation repeatedly in sheaves, which after or before the various stages of work are undone and tied again, so that these processes require a hand. relatively high work. The tangled straw that occurs naturally decreases the yield of production.
It has already been thought previously to eliminate the drawbacks mentioned above during the manual admission of the rods into the preparation machines, by bringing them together before roasting and drying into a mat in the form of a thin layer. spread with the rods parallel to each other, and processing them in this form in the grilling baskets and drying ovens and then feeding them into the subsequent processing machine.
Although the proposal to join the rods into mats is a good solution for the elimination of the above-mentioned drawbacks, it has not, however, led to any practical process by which it would be possible to carry out all the processing processes of the rods. after drying, with a minimum of labor and under the most favorable conditions for each particular process.
The object of the present invention is to provide an improved process for the manufacture of long fibers -in flax, hemp and other similar textile plants which completely eliminates the drawbacks mentioned above and which makes the preparation effective by mechanized work, with the result that the percentage of long fibers increases and the amount of the less desired tow is reduced.
The process according to the invention in which the stems of plants which with their roots lie at the same height and parallel to each other, either in the roasted state or in the green state, are ground in the dry after drying, is characterized in that the whole stems of the plants parallel to each other, either roasted or green, are moistened by sprinkling with water after they have been removed from the machine. grinding and are then stored in the wet state for long enough for the moisture to have time to penetrate the fibers making them tenacious and flexible and finally these rods are subjected to draining to obtain the largest possible quantity of long fibers in a threshing turbine.
When carrying out this process it is particularly advantageous to bring the stems of the plants together immediately after their crushing into mats, for example by subjecting the stems under tension between one or more pairs of sheet metal strips situated in the direction in their longitudinal direction, where they are united to form the corresponding pair, by locking members distributed at a certain distance from each other along said bands, these mats being watered in this state and stored, and the mats being undone immediately before the introduction of the stems of the plants into the scattling turbine.
The process according to the invention will be described below with reference to the accompanying drawings which show in more detail and in a schematic manner the embodiments.
In these drawings,
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Fig. 1 shows in elevation and in side view a first machine intended to facilitate the manual arrangement of the stems with the roots at the same height in a parallel arrangement as well as their advancement towards the preparation phases which follow and -, a second machine serving to connect the rods in mats.
Fig. 2 shows an end view of the first machine.
Fig. 3 is a vertical longitudinal section through the mat made by the second machine shown in FIG. 1.
Fig. 4 shows in plan a fragment of the sheet metal strip used to connect the rods in mats; and
Fig. 5 shows the production of sheet metal strips to connect two mats together.
As a whole, the method according to the invention is carried out as follows
The torn stems, intended for roasting and subsequent preparation, are placed with their roots at the same height by making the stems abut against a support, then they are spread by hand and made parallel on a feeding table 1 (figs.1-2). The table consists of a number of belts 3 rotating around a longitudinal shaft 2, to which six table plates are attached as well as the same number of perpendicular support plates.
The stems 4 are laid out on the oblique plates 5 in layers thick enough for preparation and resting with the ends of the roots on the corresponding support plate 6, perpendicular to the tree 2 of the table 1a After the stems have been spread out., the table is tilted around its shaft 2, enough for the oblique plate 5 to assume a horizontal position 7; the layer of rods 8 is deposited on the plate 7 by means of the conveyor belts 9 which are arranged above and in contact with them on the plate 5 and which can be lifted in order to allow the oscillation of the table 1, and is fed mechanically along a transport path parallel to the shaft 2, in the machine shown on the right in fig. 1.
During the time necessary for the introduction of the layer of rods 8, new rods are laid on the following oblique plate which in turn is tilted to a horizontal position, etc.
In the second machine mentioned above, the stems of the textile plants are stretched between one or more pairs of straight, thin sheet metal strips 10 and 10 'of suitable material, for example stainless steel or other stainless material. The rods are thus located beside and parallel to each other perpendicular to the longitudinal direction of the sheet metal strips and are introduced between the toothed wheels 11 and 11 ', which actuate the strips 10, 10' wound on the coils of ' feed 12 and 12 'above or below the conveyor track between the wheels 11 and 11'. The cylinders 13 and 13 'strongly press the bands against the wheels 11 and 11'.
The upper band is provided with locking elements in the form of small studs 14, directed downwards having doubly conical and pointed heads 15, these heads 15 penetrating into the layer of material 8 and fixing the latter on the band which rests. found below. This strip has locking elements (see Figs. 3 and 4) consisting of a stamped hole 16 with a tongue 17 stamped or otherwise secured which holds the head of the stud thanks to its elastic shape. The locking elements 14, 15 and 16, 17 are distributed at a certain distance from each other along the strip 10 or 10 '.
After the material being processed has been introduced into the machine, the sheet metal strips are clamped along their entire length and tension the material between them. The ends of these sheet metal strips (see fig. 5) are provided with hooks 18 and eyelets 19 for connecting strips so as to make longer strips, which are comfortably supported by the coils 12 and 12 '. The sheet metal bands are further provided with openings 20 for the teeth of the wheels 11 and 11 ', and in this way the bands are hinged without effort and are forced to maintain their determined position with respect to one another. other.
As soon as the material being processed has been clamped between one or more pairs of sheet metal strips and it has been advanced from the machine by a
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length corresponding to the unit length of the strips, ie 2 to 5 m, the hooks are undone and the purchased mats are placed one after the other in the mesh basket. These are taken to the toasting process.
After the roasting, the mats are again lifted one after the other on the feeding table of a calender and are connected with the previous mat by means of the hooks 18 and the eyelets 19 at the ends of the bands. sheet metal. The mat is advanced mechanically and arrives in a machine which corresponds to the one shown on the right in fig. 1 but with the difference that the direction is the opposite one and in this way the sheet metal strips are separated and driven by the wheels 11-11 'in different directions and wound on the coils-12 and 12-le and in this way the The material being processed continues on its own, in order to be subjected to the following phases of the sequence of operations.
These processes consist of spraying and pressing in a calender, scaling, drying, crushing, shaking or blowing loose woody parts as well as humidification (conditioning) by direct spraying with water. The mats are then stretched again between the sheet metal strips according to the description which has been given above. The broken and moistened mats are placed on top of each other in small wagons and led to the air conditioning space, where they remain 24 hours or longer for moisture to penetrate them and where they are keep ready for the process of evacuating. When this is to start, the mats are removed from the wagons, placed on a feed table and joined to the previous mat which is in the path of the choke turbine.
Before entering the scanguage turbine, the sheet metal strips are separated from each other as described above. The prepared long fibers finally exit the exit end of the scaling machine, where they are brought together and then made ready to be delivered in order to the spinners.
The process according to the invention is also characterized in that the stems of the plants can be prepared in a known manner, up to the drying process and then, immediately after drying, they can be placed on a feeding table such as that the table 1 shown on the left of FIG. 1, and then they can be introduced mechanically into the grinding machine, packaged, stretched between the sheet metal strips, stored for 24 hours before being finally subjected to chipping.
The invention is also suitable for the preparation of textile fibers in the green state, and in this case the textile stems are not subjected to any roasting but in the green state they are dried, crushed and subjected to the subsequent treatment, which produces lean fibers which are then processed to manufacture the finished fibers. In this case, the unbound textile rods are dried, crushed, sprinkled with water and then stretched between sheet metal strips for the formation of mats as described above.
Finally, the process described above in which the textile rods, after grinding, are brought together in mats by means of sheet metal strips arranged in pairs, can also be modified in that the textile rods after their grinding are joined together in the form of mats but freely placed on one or more sheet metal strips arranged transversely to their longitudinal direction.
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CLAIMS "AND SUMMARY.