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"Prooédé et appareil pour séparer lea tôles adhérentes entre elles d'un paquet" .
La présente invention se rapporte à des per. fectionnement anx méthodes et appareils pour séparer les t81es d'un paquet de tôles et réside dans les caracté-
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ristîqueb décrites eu-après
Le but de la présente invention est de sur- monter les difficultés inhérentes à la méthode de sépa- ration à la main actuellement utilisée dans la fabrica- tion des tôles dtacier; elle permet de séparer rapide- ment et de manière automatique les diverses tôles d'un paquet sans amorcer 1 opération à la main; elle atteint
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ce but quel que soit le nombre plus ou moins grand de tôles arrangées en un même paquet;
elle permet d'effec- tuer la séparation sans altérer la structure des diverses tôles; elle a pour base le principe d'une action et d'une réaction correspondante appliquée successivement dans l'ordre linéaire pour plier et replier un certain nombre de tôles en étroite adhérence en provoquant un mouvement longitudinal se répétant consécutivement entre des feuilles voisines ;
par suite du rapport combiné entre l'épaisseur d'un paquet et le rayon des ondulations for- mées dans le paquet, il se produit une légère action de glissement entre les surfaces contigÜes des tôles mises en contact les unes avec les autres et, après que le p& quet a été ondulé et les tôles séparées les unes des au- tres, on fait enfin passer les tôles séparées entre des cylindres aplatisseurs ou redresseurs avant de les di- riger vers les laminoirs à froid.
Ayant entre autres ces objets en vue, le dessin ci-annexé illustre quelques exemples d'applica- tion susceptibles de mettre en lumière les caractéris- tiques fondamentales de l'invention sans limiter celle- ci aux détails représentés ni aux phases décrites.
La fig. 1 est une vue schématique du paquet en représentant une partie avec les ondulations initia- les.
La fig. 2 est une vue schématique représen- tant en pointillé les ondulations de la fig. 1 formées par l'action initiale et, en trait plain, les ondula- tions inverses produites par la réaction.
La fig. 3 est une élévation schématique d'une
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partie d'un trainsde cylindres ondulateurs et d'une paire de cylindres redresseurs .
La fig. 4 est une vue schématique dtune paire de cylindres ondulateurs conjugués.
Dans la mise à exécution pratique du présent procédé on peut utiliser n'importe quel artifice mécanique susceptible de donner à un paquet plat des ondulations, puis d'inverser ensuite les ondulations en rapport liné- aire correspondant,puis de renverser à nouveau les ondula- tions de la même manière autant de fois qu'on le juge né- cessaire, enfin d'aplatir les ondulations et de faire pas- ser les tôles du paquet entièrement séparées, aplaties et intactes; aux cylindres redresseurs. Bien entendu, il va sans dire que les cylindres sutccessifs 1 doivent être en- trainés de façon uniforme et que la configuration des dents 2 et des creux 3 doit être telle que les tôles du paquet ne soient pas soumises à une action d'étirage ou de distorsion.
Il va sans dire, en outre, que tous les cylindres 1 d'un train sont entraînés à vitesse uniforme .Après que le paquet 4 a passé par le train'de cylindres ondulés et que l'adhérence des tôles entre elles a été brisée, le groupe de tôles est introduit entre des cylindres redresseurs 5 et 6 de diamètres différents en vue de préparer les tôles au laminage à froid. L'intro- duction du paquet 4 entre les cylindres ondulateurs 1 s'effectue au moyen des cylindres alimenteurs 7.
On se rendra compte d'après la fig. 4 que les dents 2 des cylindres 1 ne refoule pas le paquet 4 jus- qutau fond des creux 3 du cylindre conjugué. Les oylin- dres 1 sont placés directement au-dessus les uns des
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autres et tournent ensemble à la manière de deux pignons , cylindriques, avec cette différence que les dents 2 et les creux 3 n'ont aucune action d'entraînement vis-à-vis les ans des autres et qu'ils ne tournent pas sur un même cer- cle primitif , Le cylindre supérieur est réglable dans le sens vertical de manière à faire varier l'amplitude des ondulations en rapport avec les diverses épaisseurs des paquets .
Ce réglage demeure toutefois sans influence sur la "longueur d'onde" des ondulations qui demeure constan- te pour tous les cylindres d'un train . On peut utiliser un groupe de quatre paires de cylindres ondulateurs, ou un nombre plus ou moins grand, suivant les exigences des diverses circonstances pratiques . Tous les cylindres y compris ceux d'alimentation et de redressement, sont es- pacés à peu près de la même distance et chaque paire suc- cessive de cylindres ondulés agit dans une relation de temps avec la précédente telle que l'action de la paire précédente soit exactement renversée par la réaction de la suivante .
L'objet de ceci est de forcer chaque paire de cylindres à "faire sapart" pour faire glisser les tôles d'une petite longueur dans un sens et dans l'autre en vue de détruire complètement l'adhérence entre les tôles d'un paquet .
La méthode usitée actuellement dans les fabri- ques de tôles comporte la séparation des tôles d'un paquet à la main, au moyen de pinces, etc.., opération à la fois longue et dangereuse . Par le présent procédé, les paquets sont divisés en leurs tôles élémentaires à la vitesse d'environ 22 mètres à la minute sans nuire à la structure des diverses tôles .
Des examens microscopiques de la
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structure des t8les avec un grossissement de 100 diamètres confirment de façon concluante 1 affirmation précédente
Les cylindres sont montés dans des paliers (non figurés) disposés aux extrémités de chacun d'eux et sont entraînés séparément au moyen de pignons hélicoïdal et dans un rapport positivement déterminé, de manière qu'aucun changement ne puisse se produire entre la posi- tion des ondulations de l'un des cylindres et celle' des ondulations du cylindre qui lui est conjugué et que, de même, aucun changement ne puisse se produire entre la po- sition d'une paire de cylindres par rapport à celle d'une autre paire quelconque .
L'entraînement des cylindres est bilatéral afin qu'ils ne soient pas sollicités à la tor- sion . Du fait que la position relative horizontale entre une paire de cylindres est fixe, il est possible de for- mer les ondulations en pressant les dents 2 contre le pa- quet et refoulant celui-ci dans le creux conjugué 3 .La profondeur des croix 3 est telle qu'il ne se produit ja- mais un contact simultané entre le paquet, une dent 2 et un creux 3 . On évite ainsi que des efforts soient trans- mis au paquet, car il est toujours introduit par une ex- trémité libre et nulle résistance extérieure n'est opposée à la formation des ondulations .
On obtient ce résultat en donnant aux dents 2 une forme telle que, lorsqu'elles entrent en contact avec le paquet, elles roulent sur celui-ci suivant un rayon parfait, le refoulant dans les creux 3 sans "cognement",et non en le formant comme ce serait le cas si l'on employait des poinçons d'estampage.
Ses opérations successives peuvent être effectuées de fa- çon continue, car tous les cylindres sont de construction
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exactement semblable et la dimension des ondulations est avec les diamètres du cylindre dans un rapport tel que, lorsque les deux cylindres d'une paire sont en prise, il ne soit formé à la fois qu'une seule ondulation par une même paire de cylindres.
L'action de la seconde paire de cylindres, de même que celle de la paire suivante, est exactement la même que celle de la première paire de cylindres, ou pai- re d'entrée, sauf que chaque paire successive renverse exactement l'action produite par la paire immédiatement précédente.
Cette action de renversement;est obtenue en prenant comme distance horizontale entre les paires de cy- lindres un multiple exact de la dimension de l'ondulation produite par la première paire et en synchronisant toutes les paires suivantes par rapport à la première et en les faisant tourner à la même vitesse,
D'après la description et le dessin on se ren- dra compte que, prenant une épaisseur de paquet ayant 5 m/m de plus ou de moins, et avec des cylindres d'envi- ron 20 c/m de diamètre extérieur et ayant un diamètre de cercle primitif voisin de 19,2 c/m, la tôle extérieure d'un paquet en contact avec une dent 2 sera courbée sui- vant un certain rayon ayant un arc de cercle de longueur déterminée.
Chacune des tôles suivantes est évidemment à une distance plus grande que la dent 2 et, par suite, se trouve courbée suivant un rayon différent auquel corres- pond un changement dans l'arc de cercle duquel résulte inévitablement que les tôles les plus éloignées de la sur- face de la dent subissent un glissement plus considérable par rapport les unes aux autres que celles qui sont le
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plus proches de la surface de la dent,, Dans Inaction inver- se les tles qui, précédemment, avaient subi le déplacement linéaire le moins considérable par rapport les unes aux au- tres sont soumises cette fois au glissement maximum.
Ctest cette alternance de glissements maxima et minima qui oblige les tôles à se séparer, et la setxle chose qui puisse empê- cher leur séparation est une soudure accidentelle effective d'une tôle avec une autre.
La présente invention étant d'une importance considérable elle doit être comprise dans son sens le plus large.
-:- REVENDICATIONS -:-
1 ) Procédé pour séparer les t81es d'un paquet adhérentes les unes aux autres, consistant à chan- ger de façon continue les dimensions linéaires des deux surfaces d'un paquet de tôles à de courts intervalles et dans le sens de leur longueur, et à reproduire immédiate- ment en sens inverse ce changement de dimensions sur les côtés opposés du paquet puis à ramener immédiatement après les deux surfaces du paquet à leurs dimensions linéaires égales.
2 ) Le changement de dimensions dans le paquet de tôles est obtenu au moyen d'ondulations de fai- ble rayon.
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"Method and apparatus for separating the sheets adhering to each other from a pack".
The present invention relates to per. preparation of the methods and apparatus for separating the sheets from a bundle of sheets and lies in the characteristics
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ristîqueb described in the following
The object of the present invention is to overcome the difficulties inherent in the method of manual separation presently used in the manufacture of sheet steel; it makes it possible to quickly and automatically separate the various sheets of a bundle without starting 1 operation by hand; she reached
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this goal regardless of the greater or lesser number of sheets arranged in the same package;
it allows the separation to be effected without altering the structure of the various sheets; it is based on the principle of an action and a corresponding reaction applied successively in linear order to bend and bend a number of closely adhered sheets, causing a longitudinal movement repeating consecutively between neighboring sheets;
as a result of the combined ratio of the thickness of a bundle to the radius of the corrugations formed in the bundle, a slight sliding action occurs between the adjoining surfaces of the sheets in contact with each other and, afterwards Once the p & quet has been corrugated and the sheets separated from each other, the separated sheets are finally passed between flattening or straightening rolls before they are sent to the cold rolling mills.
Having, among other things, these objects in view, the appended drawing illustrates some examples of application capable of bringing to light the fundamental characteristics of the invention without limiting it to the details represented or to the phases described.
Fig. 1 is a schematic view of the package showing a part with the initial corrugations.
Fig. 2 is a schematic view showing in dotted lines the corrugations of FIG. 1 formed by the initial action and, in plain lines, the reverse waves produced by the reaction.
Fig. 3 is a schematic elevation of a
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part of a train of undulating cylinders and a pair of rectifying cylinders.
Fig. 4 is a schematic view of a pair of conjugate undulator cylinders.
In the practical execution of the present process any mechanical device can be used which can give a flat packet ripples, then reverse the corrugations in a corresponding linear ratio, then reverse the corrugations again. operations in the same way as many times as it deems necessary, finally to flatten the corrugations and to pass the sheets of the bundle entirely separated, flattened and intact; to the rectifying cylinders. Of course, it goes without saying that the sutccessive rolls 1 must be drawn in a uniform manner and that the configuration of the teeth 2 and the recesses 3 must be such that the sheets of the pack are not subjected to a drawing action or distortion.
It goes without saying, moreover, that all the cylinders 1 of a train are driven at uniform speed. After the package 4 has passed through the train of corrugated cylinders and the adhesion of the sheets between them has been broken, the group of sheets is introduced between straightening rolls 5 and 6 of different diameters in order to prepare the sheets for cold rolling. The introduction of the packet 4 between the undulator rollers 1 is effected by means of the feed rollers 7.
It will be seen from FIG. 4 that the teeth 2 of the cylinders 1 do not push the package 4 up to the bottom of the recesses 3 of the conjugate cylinder. The oylin- dres 1 are placed directly above each other
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others and turn together in the manner of two pinions, cylindrical, with the difference that the teeth 2 and the hollows 3 have no driving action vis-à-vis the years of the others and that they do not turn on a same pitch circle, the upper cylinder is adjustable in the vertical direction so as to vary the amplitude of the corrugations in relation to the various thicknesses of the packages.
This setting, however, has no influence on the "wavelength" of the undulations which remains constant for all the cylinders of a train. A group of four pairs of undulator cylinders can be used, or a larger or smaller number, depending on the requirements of various practical circumstances. All the cylinders including the feed and straighteners are spaced approximately the same distance and each successive pair of corrugated cylinders acts in a time relation with the previous one such that the action of the pair previous one is exactly reversed by the reaction of the following one.
The object of this is to force each pair of cylinders to "make sapart" to slide the sheets of a short length back and forth in order to completely destroy the adhesion between the sheets of a bundle. .
The method now in use in sheet metal factories involves separating the sheets from a bundle by hand, using pliers, etc., an operation which is both time consuming and dangerous. By the present method, the packages are divided into their elementary sheets at the speed of about 22 meters per minute without harming the structure of the various sheets.
Microscopic examinations of the
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structure of t8les with a magnification of 100 diameters confirms conclusively 1 previous assertion
The cylinders are mounted in bearings (not shown) arranged at the ends of each of them and are driven separately by means of helical gears and in a positively determined ratio, so that no change can occur between the position of the corrugations of one of the cylinders and that of the corrugations of the cylinder which is conjugated to it and that, likewise, no change can occur between the position of one pair of cylinders in relation to that of another any pair.
The cylinders are driven on both sides so that they are not subjected to torsion. Due to the fact that the relative horizontal position between a pair of cylinders is fixed, it is possible to form the corrugations by pressing the teeth 2 against the packet and pushing it back into the combined hollow 3. The depth of the crosses 3 is such that there is never simultaneous contact between the pack, a tooth 2 and a hollow 3. This prevents forces from being transmitted to the bundle, since it is always introduced by a free end and no external resistance is opposed to the formation of the corrugations.
This is achieved by giving the teeth 2 a shape such that, when they come into contact with the bundle, they roll on it with a perfect radius, pushing it back into the hollows 3 without "knocking", and not by making it. forming as would be the case if stamping punches were employed.
Its successive operations can be carried out continuously, since all the cylinders are of
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exactly similar and the dimension of the corrugations is with the diameters of the cylinder in such a relationship that, when the two cylinders of a pair are engaged, only one corrugation is formed at a time by a same pair of cylinders.
The action of the second pair of cylinders, as well as that of the next pair, is exactly the same as that of the first pair of cylinders, or input pair, except that each successive pair reverses the action exactly. produced by the immediately preceding pair.
This reversing action; is obtained by taking as the horizontal distance between the pairs of cylinders an exact multiple of the dimension of the undulation produced by the first pair and by synchronizing all the following pairs with respect to the first and making them turn at the same speed,
From the description and drawing it will be appreciated that, taking a package thickness of 5 m / m more or less, and with cylinders of about 20 c / m in outer diameter and having a pitch circle diameter close to 19.2 c / m, the outer sheet of a pack in contact with a tooth 2 will be bent along a certain radius having an arc of a determined length.
Each of the following plates is obviously at a greater distance than tooth 2 and, therefore, is bent to a different radius corresponding to a change in the arc of a circle which inevitably results in the plates farthest from the sur- face of the tooth undergo a more considerable slippage relative to each other than those which are the
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closer to the surface of the tooth, In Inaction inverted the plates which previously had undergone the least considerable linear displacement with respect to each other are subjected this time to the maximum slip.
It is this alternation of maximum and minimum slippage that forces the sheets to separate, and the only thing that can prevent their separation is an actual accidental welding of one sheet to another.
The present invention being of considerable importance it should be understood in its broadest sense.
-: - CLAIMS -: -
1) A method of separating the sheets of a bundle adhering to each other, comprising continuously changing the linear dimensions of the two surfaces of a bundle of sheets at short intervals and lengthwise, and in immediately reproducing this change in dimensions in the opposite direction on the opposite sides of the packet and then immediately afterwards bringing the two surfaces of the packet back to their equal linear dimensions.
2) The change of dimensions in the sheet bundle is obtained by means of corrugations of small radius.
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