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EP0509873A1 - Tamis cylindrique à fentes pour épurateur de pâte à papier et son procédé de réalisation - Google Patents

Tamis cylindrique à fentes pour épurateur de pâte à papier et son procédé de réalisation Download PDF

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Publication number
EP0509873A1
EP0509873A1 EP92400936A EP92400936A EP0509873A1 EP 0509873 A1 EP0509873 A1 EP 0509873A1 EP 92400936 A EP92400936 A EP 92400936A EP 92400936 A EP92400936 A EP 92400936A EP 0509873 A1 EP0509873 A1 EP 0509873A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wing
punching
adjacent
elements
wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP92400936A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Pierre Lamort
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kadant Lamort SAS
Original Assignee
E&M Lamort Fils SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by E&M Lamort Fils SA filed Critical E&M Lamort Fils SA
Publication of EP0509873A1 publication Critical patent/EP0509873A1/fr
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21D—TREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
    • D21D5/00—Purification of the pulp suspension by mechanical means; Apparatus therefor
    • D21D5/02—Straining or screening the pulp
    • D21D5/16—Cylinders and plates for screens
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/496—Multiperforated metal article making

Definitions

  • the present invention relates to a process for producing a cylindrical sieve with slots for purifiers and classifiers of paper pulp obtained from waste paper and the sieve produced according to this process.
  • These sieves are generally perforated cylinders mounted fixed in a closed volume comprising at least one inlet for dirty dough, one outlet for sieved dough, and one outlet for rejects.
  • the dough is stirred by one or more paddles which rotate at high speed in the immediate vicinity of the perforated surface.
  • sieves with holes or slits are used.
  • these perforations are usually accompanied by an obstacle which causes pulsations favoring sieving.
  • the perforations are usually produced by machining in a sheet of thickness of the order of a centimeter. However, since this machining presents great difficulties, the applicant has produced a screen from a sheet of thin thickness, of the order of 2 millimeters described in EP-A-354 846. This sieve is made up of U-shaped profiles joined next to each other and the bottom of which is perforated. The perforations are still obtained by machining (sawing bore) but the thinness of the wall significantly simplifies these operations.
  • a first objective of the invention aims to solve this problem.
  • a second objective is to improve the perforation process.
  • the perforation still represents a relatively long work station because the machining of the slots and obstacles comprises two saw passages followed by a deburring operation, on the other hand this machining, even if it removes a small amount of material taking into account the small thickness of the sheet, is important relative to this same thickness and weakens the resistance of the wall.
  • the subject of the present invention is a cylindrical screen for paper pulp purifier of the thin sheet type and consisting of a juxtaposition of U-shaped profiled elements produced in a metal strip characterized in that the element comprises a first wing , a bottom, followed by a second wing folded towards the outside of the U on itself so as to determine a space in the fold thus formed, intended to receive and hold the first wing of the adjacent element.
  • the invention also relates to the process for producing such a sieve, characterized in that a plurality of assemblies are assembled elements of the same length, the folded wing of each element engaging on the opposite wing of the neighboring element, the assembly forming a wall which is bent to form a cylinder, then the ends of the elements together.
  • the method is characterized in that the element is wound in a spiral or helix, each turn forming a turn, the turns being assembled by introducing the fold of the second wing on the end of the first wing. of the adjacent turn, or vice versa.
  • the invention also relates to the process for producing the slots of the sieve, characterized in that the U-shaped metal strip is first put, it is placed on a template and the bottom of the U is punched by means a knife, the end of which has a cutting edge perpendicular to the axis of the strip and a wedge profile, one of the faces of which is perpendicular to the punched surface and in that the punches are made from distance to distance at regular intervals.
  • the punching is not through and only forms a deformation whose profile has a wall perpendicular to the surface of the bottom of the U attacked by the knife followed by an inclined wall, the slot is obtained by a line saw to the right of the vertical wall.
  • the punching is through, it punctures the strip and cuts the slot, the width of which is determined by the depth of penetration of the knife.
  • the sieve is a cylinder 1 made up of identical, curved and juxtaposed longitudinal metal elements 2 in a U shape.
  • Element 2 is made of a thin metal strip or strip.
  • the strip is folded so that, in cross section, the element has a first wing 3, a bottom 4, followed by a second wing 5 folded outwards from the U on itself so as to determine a space 6 in the fold thus formed, intended to receive and hold the first wing 3 ′ of the adjacent element 2 ′.
  • the folded part 7 or flap of the second wing substantially covers the first adjacent wing 3 ′.
  • the flap extends over the entire height 8 of the flat part of the wing 3 ′. In this way the first wing is held in the fold of the adjacent second over its entire flat part.
  • a plurality of elements 2 of the same length are assembled, the folded wing 5 of each element engaging on the wing 3 ′ opposite to the neighboring element 2 ′; the assembly forms a wall which is bent to form a cylinder, then the ends of the elements are welded together.
  • the element 2 is wound in a spiral or helix, each turn forming a turn, the turns being assembled by introducing the space 6 of the fold of the second wing 5 onto the end of the first wing 3 ′ of the adjacent turn or vice versa.
  • the assembly can then be done both by bending the U-shaped element, the wings being oriented towards the outside of the cylinder (fig.3), that by bending it, the wings being oriented inward (fig. 4), which allows for indifferently a centrifugal or centripetal sieve, and this without needing to carry out a single welding.
  • the elements, before the bending and assembly operations, are perforated, the perforations possibly being holes or slots.
  • EP-A-0.354.846 discloses a perforation process by successive sawing. This process not only makes it possible to obtain a calibrated and very fine slit but also to produce a profile forming an obstacle.
  • the slots are no longer obtained solely by sawing but essentially by punching: first the metal strip is U-shaped, it is placed on a template 9 and the bottom of the U is punched by means of '' a knife 10, the end of which has a cutting edge 11 perpendicular to the axis of the strip and a wedge profile, one of the faces 12 of which is perpendicular to the punched surface and in that the punches are produced from distance to distance at intervals regular.
  • the punching is not through and only forms a deformation 13 whose profile has a wall 14 perpendicular to the surface 15 of the bottom of the U followed by an inclined wall 16, the slot 17 is obtained by a saw cut 18 to the right of the vertical wall.
  • the punching is through, it punctures the strip and cuts the slot, the width of which is determined by the depth of penetration of the knife 10.
  • the punching member can be a simple hammer with reciprocating motion or a knurled wheel, which makes it possible to achieve a high rate of perforation.
  • the punching is carried out on the outside face of the bottom of the U towards the inside 20.
  • the screening surface being determined by the outside face of the bottom of the U, this surface then has a plurality of hollows perforated: the screen is perforated hollow.
  • the punching is carried out on the inner face 21 of the bottom of the U outwards 22; the surface of the screen then presents a plurality of obstacles in relief: the screen is perforated in relief.
  • the punching giving an obstacle in relief is determined so that during the juxtaposition of two adjacent elements 2, 2 ′ mounted in a spiral the adjacent and opposite lateral ends 23, 24 of two adjacent obstacles 25, 26 are approximately aligned and form a groove 27. This forms a helical path which has the function of receiving and guiding the fraction of the rejected pulp towards the discharge outlet.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)

Abstract

Tamis cylindrique pour épurateur de pâte à papier du type à tôle mince et constitué d'une juxtaposition d'éléments profilés (2) en forme de U réalisé dans une bande métallique caractérisé en ce que l'élément (2) comporte une première aile (3), un fond (4), suivi d'une seconde aile (5) repliée vers l'extérieur du U sur elle-même de façon à déterminer un espace (6) dans le pli ainsi formé, destiné à recevoir et tenir la première aile (3′) de l'élément adjacent (2′).

Description

  • La présente invention concerne un procédé de réalisation d'un tamis cylindrique à fentes pour épurateurs et classificateurs de pâte à papier obtenu à partir de vieux papiers et le tamis fabriqué selon ce procédé.
  • Dans la fabrication de la pâte à papier à partir de vieux papiers on utilise de nombreux tamis, soit pour éliminer les impuretés, soit pour trier les fibres selon leur longueur.
  • Ces tamis sont généralement des cylindres perforés montés fixes dans un volume fermé comportant au moins une entrée de pâte sale, une sortie de pâte tamisée, et une sortie pour les refus. La pâte est agitée par une ou plusieurs pâles qui tournent à grande vitesse à proximité immédiate de la surface perforée.
  • Selon les caractéristiques de la pâte à tamiser (par exemple la longueur des fibres, la nature et la grosseur des contaminants) on utilise des tamis à trous ou à fentes. En outre ces perforations sont usuellement accompagnées d'un obstacle qui provoque des pulsations favorisant le tamisage.
  • Les perforations sont habituellement réalisées par usinage dans une tôle d'épaisseur de l'ordre du centimètre. Mais cet usinage présentant de grandes difficultés la demanderesse a réalisé un tamis à partir d'une tôle de mince épaisseur, de l'ordre de 2 millimètres décrit au EP-A-354.846. Ce tamis est constitué de profilés en U accolés les uns à côté des autres et dont le fond est perforé. Les perforations sont encore obtenues par usinage (sciage alésage) mais la minceur de la paroi simplifie de façon notable ces opérations.
  • Cependant cette technique des tamis cylindriques à tôle mince présente encore des difficultés:
    • lorsque le cylindre est obtenu par juxtaposition de profilés cintrés, les profilés sont joints et maintenus étroitement serrés ensemble par soudage des parois adjacents ou par la pose d'un cavalier qui pince les deux parois. En pratique il n'est possible de réaliser cette liaison que lorsque les parois des profilés en U sont tournés vers l'extérieur du cylindre.
    • lorsque l'on prévoit que les ouvertures de tamisage sont associées à un obstacle, l'usinage est tel qu'il est toujours situé du côté extérieur du fond du U.
  • Les parois des U étant tournées vers l'extérieur du cylindre, on ne peut pratiquement réaliser que des tamis centrifuges.
  • Un premier objectif de l'invention vise à résoudre ce problème. Un deuxième objectif est d'améliorer le procédé de perforation.
  • En effet d'une part la perforation représente encore un poste de travail relativement long du fait que l'usinage des fentes et obstacles comporte deux passages de scie suivis d'une opération d'ébavurage, d'autre part cet usinage, même s'il retire une faible quantité de matière compte tenu de la faible épaisseur de la tôle, est important relativement à cette même épaisseur et affaiblit la résistance de la paroi.
  • La présente invention a pour objet un tamis cylindrique pour épurateur de pâte à papier du type à tôle mince et constitué d'une juxtaposition d'éléments profilés en forme de U réalisés dans une bande métallique caractérisé en ce que l'élément comporte une première aile, un fond, suivi d'une seconde aile repliée vers l'extérieur du U sur elle-même de façon à déterminer un espace dans le pli ainsi formé, destiné à recevoir et tenir la première aile de l'élément adjacent.
  • L'invention porte encore sur le procédé de réalisation d'un tel tamis caractérisé en ce que l'on assemble une pluralité d'éléments de même longueur, l'aile pliée de chaque élément venant en prise sur l'aile opposée de l'élément voisin, l'assemblage formant une paroi que l'on cintre pour former un cylindre, puis l'on soude les extrémités des éléments entre eux.
  • Selon une variante de réalisation le procédé est caractérisé en ce qu' on enroule l'élément en spirale ou en hélice, chaque tour formant une spire, les spires étant assemblées par introduction du pli de la seconde aile sur l'extrémité de la première aile de la spire adjacente, ou inversement.
  • L'invention porte encore sur le procédé de réalisation des fentes du tamis caractérisé en ce que l'on met d'abord la bande métallique en forme de U, on la met en place sur un gabarit et on poinçonne le fond du U au moyen d'un couteau dont l'extrémité présente un tranchant perpendiculaire à l'axe de la bande et un profil en coin dont une des faces est perpendiculaire à la surface poinçonnée et en ce que les poinçons sont réalisés de distance en distance à intervalle régulier.
  • Dans une première variante le poinçonnage n'est pas traversant et ne forme qu'une déformation dont le profil présente une paroi perpendiculaire à la surface du fond du U attaquée par le couteau suivie d'une paroi inclinée, la fente est obtenue par un trait de scie au droit de la paroi verticale.
  • Dans une seconde variante le poinçonnage est traversant, il crève la bande et découpe la fente dont la largeur est déterminée par la profondeur de la pénétration du couteau.
  • Le procédé est encore remarquable par les caractéristiques suivantes:
    • le poinçonnage est effectué sur la face extérieure du fond du U vers l'intérieur. La surface du tamis étant déterminée par la face extérieure du fond du U, cette surface présente alors une pluralité de creux perforés.
    • l'intervalle entre deux poinçons successifs est réduit de façon que, considéré dans le sens d'écoulement de la pâte, la face inclinée d'une déformation soit immédiatement suivie de la paroi verticale, le profil étant alors en dents de scie.
    • le poinçonnage est effectué sur la face intérieure du fond du U vers l'extérieur; la surface du tamis présente alors une pluralité d'obstacles en relief.
    • le poinçonnage donnant un obstacle en relief est déterminé de façon que les extrémités latérales voisines et opposées de deux obstacles adjacents forment, lors de la juxtaposition des éléments en U, une rainure de forme approximativement concave.
  • Afin de mieux comprendre l'invention et les avantages qu'elle apporte on a représenté un exemple de réalisation du tamis selon l'invention au dessin annexé sur lequel:
    • la figure 1 représente une vue schématique d'un profil du tamis selon l'invention,
    • la figure 2 représente une vue en coupe transversale d'un élément en U selon l'invention;
    • la figure 3 représente une vue schématique en coupe d'une première variante de réalisation d'un tamis cylindrique selon l'invention,
    • la figure 4 représente une vue schématique en coupe d'une seconde variante de réalisation d'un tamis cylindrique selon l'invention,
    • la figure 5 représente une vue de profil longitudinal d'un élément perforé par poinçonnage en creux,
    • la figure 6 représente une vue en coupe transversale selon VI-VI de l'assemblage de la figure 5,
    • la figure 7 représente une vue de profil longitudinal d'un élément perforé par poinçonnage en relief,
    • la figure 8 représente une vue en coupe transversale selon VIII-VIII de l'assemblage de la figure 7.
  • Comme le montre la figure 1 le tamis est un cylindre 1 constitué à partir d'éléments 2 métalliques longitudinaux en forme de U, identiques, cintrés et juxtaposés.
  • L'élément 2 est réalisé dans une bande de métal mince ou feuillard. La bande est pliée de manière que, en coupe transversale l'élément comporte une première aile 3, un fond 4, suivi d'une seconde aile 5 repliée vers l'extérieur du U sur elle-même de façon à déterminer un espace 6 dans le pli ainsi formé, destiné à recevoir et tenir la première aile 3′ de l'élément 2′ adjacent.
  • La partie repliée 7 ou rabat de la seconde aile recouvre substantiellement la première aile adjacente 3′. De préférence le rabat s'étend sur toute la hauteur 8 de la partie plane de l'aile 3′. De la sorte la première aile est tenue dans le pli de la seconde adjacente sur toute sa partie plane.
  • Dans une première variante de réalisation non représentée on assemble une pluralité d'éléments 2 de même longueur, l'aile pliée 5 de chaque élément venant en prise sur l'aile 3′ opposée de l'élément voisin 2′; l'assemblage forme une paroi que l'on cintre pour former un cylindre, puis l'on soude les extrémités des éléments entre eux.
  • Dans une seconde variante on enroule l'élément 2 en spirale ou en hélice, chaque tour formant une spire, les spires étant assemblées par introduction de l'espace 6 du pli de la seconde aile 5 sur l'extrémité de la première aile 3′ de la spire adjacente ou inversement.
  • Comme on le voit sur les figures 3 et 4 l'assemblage peut alors se faire aussi bien en cintrant l'élément en U, les ailes étant orientées vers l'extérieur du cylindre (fig.3), qu'en le cintrant, les ailes étant orientées vers l'intérieur (fig. 4), ce qui permet de réaliser indifféremment un tamis centrifuge ou centripète, et cela sans avoir besoin d'effectuer une seule soudure.
  • Les éléments, avant les opérations de cintrage et d'assemblage, sont perforés, les perforations pouvant être des trous ou des fentes.
  • Pour les tamis à fentes on connaît par le EP-A-0.354.846 un procédé de perforation par sciages successifs. Ce procédé permet non seulement d'obtenir une fente calibrée et très fine mais encore de réaliser un profil formant obstacle.
  • Selon l'invention les fentes ne sont plus obtenues uniquement par sciage mais essentiellement par poinçonnement: on met d'abord la bande métallique en forme de U, on la met en place sur un gabarit 9 et on poinçonne le fond du U au moyen d'un couteau 10 dont l'extrémité présente un tranchant 11 perpendiculaire à l'axe de la bande et un profil en coin dont une des faces 12 est perpendiculaire à la surface poinçonnée et en ce que les poinçons sont réalisés de distance en distance à intervalle régulier.
  • Dans une première variante le poinçonnage n'est pas traversant et ne forme qu'une déformation 13 dont le profil présente une paroi 14 perpendiculaire à la surface 15 du fond du U suivi d'une paroi inclinée 16, la fente 17 est obtenue par un trait de scie 18 au droit de la paroi verticale.
  • Dans une seconde variante non représentée le poinçonnage est traversant, il crève la bande et découpe la fente dont la largeur est déterminée par la profondeur de la pénétration du couteau 10.
  • L'intervalle entre deux poinçons successifs est réduit de façon que la face inclinée 16 d'une déformation soit immédiatement suivie de la paroi verticale 14 de la déformation suivante, le profil étant alors en dents de scie.
  • L'organe de poinçonnement peut être un simple marteau animé d'un mouvement alternatif ou une roue moletée, ce qui permet d'atteindre une cadence de perforation élevée.
  • Dans la variante représentée aux figures 5 et 6 le poinçonnage est effectué sur la face extérieure du fond du U vers l'intérieur 20. La surface de tamisage étant déterminée par la face extérieure du fond du U, cette surface présente alors une pluralité de creux perforés: le tamis est perforé en creux.
  • Dans la variante représentée aux figures 7 et 8 le poinçonnage est effectué sur la face intérieure 21 du fond du U vers l'extérieur 22; la surface du tamis présente alors une pluralité d'obstacles en relief : le tamis est perforé en relief.
  • Le poinçonnage donnant un obstacle en relief est déterminé de façon que lors de la juxtaposition de deux éléments adjacents 2, 2′ monté en spirale les extrémités latérales voisines et opposées 23, 24 de deux obstacles 25, 26 adjacents soient approximativement alignées et forment une rainure 27. Celle-ci forme un chemin hélicoïdal qui a pour fonction de recevoir et guider la fraction de la pâte rejetée vers la sortie d'évacuation.
  • Ce procédé de réalisation d'un tamis cylindrique présente de nombreux avantages:
    • . grande solidité du fait de la triple épaisseur des ailes, et aussi du fait qu'il n'y a pratiquement pas de perte de matière par usinage;
    • . grande souplesse du fait qu'il n'y a pas de point de soudure;
    • . durée du poste de perforation par poinçonnage très brève.

Claims (10)

1 - Tamis cylindrique pour épurateur de pâte à papier du type à tôle mince et constitué d'une juxtaposition d'éléments profilés (2) en forme de U réalisé dans une bande métallique caractérisé en ce que l'élément (2) comporte une première aile (3), un fond (4), suivi d'une seconde aile (5) repliée vers l'extérieur du U sur elle-même de façon à déterminer un espace (6) dans le pli ainsi formé, destiné à recevoir et tenir la première aile (3′) de l'élément adjacent (2′).
2 - Procédé de réalisation du tamis selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'on assemble une pluralité d'éléments (2) de même longueur, l'aile pliée (5) de chaque élément venant en prise sur l'aile opposée (3′) de l'élément voisin, l'assemblage formant une paroi que l'on cintre pour former un cylindre, puis l'on soude les extrémités des éléments entre eux.
3 - Procédé de réalisation du tamis selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'on enroule l'élément (2) en spirale ou en hélice, chaque tour formant une spire, les spires étant assemblées par introduction du pli de la seconde aile (5) sur l'extrémité de la première aile (3′) de la spire adjacente (2′), ou inversement.
4 - Procédé de réalisation des fentes du tamis selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que l'on met d'abord la bande métallique en forme de U, on la met en place sur un gabarit (9) et on poinçonne le fond du U au moyen d'un couteau (10) dont l'extrémité présente un tranchant (11) perpendiculaire à l'axe de la bande et un profil en coin dont une des faces (12) est perpendiculaire à la surface poinçonnée (15) et en ce que les poinçons sont réalisés de distance en distance à intervalle régulier.
5 - Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que le poinçonnage n'est pas traversant et ne forme qu'une déformation (13) dont le profil présente une paroi perpendiculaire (14) à la surface (15) attaquée par le couteau (10) du fond du U suivi d'une paroi inclinée (16), la fente (17) étant obtenue par un trait de scie au droit de la paroi verticale.
6 - Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que le poinçonnage est traversant, il crève la bande et découpe la fente dont la largeur est déterminée par la profondeur de la pénétration du couteau.
7 - Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que le poinçonnage est effectué sur la face extérieure (19) du fond du U vers l'intérieur ( 20 ), de façon à former des creux sur la surface de référence du tamis.
8 - Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que l'intervalle (30) entre deux poinçons successifs est réduit de façon que, dans le sens (31) d'écoulement de la pâte, la face inclinée (16) soit immédiatement suivie de la paroi verticale (14), le profil étant alors en dents de scie.
9 - Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que le poinçonnage est effectué sur la face intérieure (21) du fond du U vers l'extérieur (22).
10 - Procédé selon la revendication 9 caractérisé en ce que l'obstacle en relief est déterminé de façon que les extrémités latérales voisines (23, 24) et opposées de deux obstacles adjacents (25, 26) forment, lors de la juxtaposition des éléments en U, une rainure (27).
EP92400936A 1991-04-17 1992-04-03 Tamis cylindrique à fentes pour épurateur de pâte à papier et son procédé de réalisation Ceased EP0509873A1 (fr)

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