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Il Perfectionnements aux appareils de manutention ou d'avancement des feuilles de papier dans les presses d'imprimerie ".
La présente invention est relative à des perfectionnements aux appareils de manutention des feuilles et vise particulièrement un dispositif d'alimentation permettant de faire avancer les feuilles de façon continue à partir de l'extrémité antérieure d'une pile ou autre réserve de feuilles.
L'alimentation continue, telle qu'on la réalise couramment pour l'alimentation en feuilles des presses modernes à grande vitesse, comprend les opérationsui- vantes : séparer l'extrémité arrière de la feuille supé-
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rieure de la réserve, :saisur ou cueillir la feuille supérieure, insuffler de l'air e: avant et au-dessous de la feuille ainsi détachée et cueillir pour la faire flotter, et déplacer vers l'avant le dispositif de cueillage de la feuille, permettant ainsi au matelas d'air mobile situé au-dessous de la feuille de faire avancer celle-ci pour qu'elle pénètre dans l'intervalle de serrage compris entre deux rouleaux d'extraction ou l'équivalent, la feuille suivante de la réserve étant alors prise et amenée par le même procédé au-dessous de la première feuille.
Les mécanismes de ce genre se sont révélés assez satisfaisants dans la pratique, cependant, ils comportent certaines limites et donnent lieu à certaines difficultés lorsqu'on les manoeuvre à très grande vitesse ou dans le cas de feuilles particulièrement grandes, ou encore de feuilles en mauvais état pour la nanutentation. C'est ainsi, par exemple, que le jet d'air dirigé vers l'avant doit parcourir toute la longueur de la feuille,détacher celle-ci complètement et la faire flotter, avant qu'on puisse permettre le départ de la feuille; le temps qu'exige cette opération impose une limite à la période de chaque cycle dont on dispose pour les autres opéra- tions et, par conséquent , à la vitesse de l'avance ou de l'alimentation elle-même .
Cette limitation devient évidemment de plus en plus sérieuse à mesure que la lon- gueur de la feuille augmente, et aussi à mesure que le poids de la feuille ou la quantité d'encre précédemment imprimée sur celle-ci augmente. D'autres facteurs,tels que les ondulations de la surface de la réserve et la présence de zones imnrimées et non imprimées voisinant sur les feuilles, gênent l'efficacité du jet d'air.
En raison de ces facteurs et d'autres encore,on se heurte à des/difficultés lorsqu'on tente de fairevan-
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cer, une une et, rapidement, des feuilles provenant de la réserve vers les rouleaux ou le convoyeur d'extraction, l'avancement devant prévoir un alignement parfait et un réglage précis dans le temps. Or, étant donné que la précision de la mise en place et du réglage dans le temps des feuilles sur le convoyeur influe directement sur l'efficacité des dispositifs de repérage vers lesquels le convoyeur transporte les feuilles, l'efficacité de l'alimentation en provenance de la réserve influe directement sur la productivité de la presse à imprimer.
On a tenté de réaliser un mécanisme d'alimentation continue agissant sur le bord antérieur des feuilles, mais ces dispositifs se sont révélés encombrants et compliqués et ne se prêtant pas aux grandes vitesses ; ils ont, dans certains cas, conduit à perdre momentanément le contrôle de la feuille au cours du cycle de fonctionnement.
Suivant la présente invention, on prévoit un mécanisme d'alimentation rotatif permettant de faire avancer les feuilles en recouvrement mutuel, mécanisme contenu dans une unité compacte à l'extrémité avant de la réserve et entraîné par des transmissions simples, ce mécanisme comprenant, en outre, un nombre minimum de pièces mobiles en mouvement alternatif. Un dispositif de cueillage de la feuille, constitué, de préférence, par une ou plusieurs ventouses, agit pour enrouler vers le haut le bord antérieur de la feuille la plus haute, la détachant ainsi de la feuille suivante et permettant à l'air de pé- nétrer entre elle et cette feuille suivante ; la pénétration de cet air est assurée, soit par la pression atmosphérique, soit par injection, sous une pression plus élevée, au moyen d'une buse, non décrite, prévue à cet effet.
Lorsque la feuille a été relevée, par rapport à la réserve, d'une hauteur déterminée et, de préférence,
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sans action sur sou bord postérieur, un second dispositif de cueillage des feuilles faisant -oartie de la même unité d'alimentation prend la feuille sur le premier dispositif de cueillage et la soulève assez haut pour permettre de la faire avancer au-dessus de l'unité; la feuille est ensuite reprise par les rouleaux d'extraction ou leurs équivalents.
De préférence , l'unité comprend un chariot transversal, constitué par exemple par un secteur de tambour cylindrique présentant des surfaces courbes qui coopèrent, avec des roues voisines du chariot, pour saisir les feuill< qui sont encore sous l'action de second disposttif de cueillage et pour faire ensuite avancer les feuilles, le chariot et les roues jouant alors le rôle de rouleaux extracteurs.
Sur le dessin annexé : la fig. 1 est une vue en plan partielle d'un dispositif d'alimentation conforme à l'invention; la fig. 2 en est une élévation partielle; la fig. 3 est une coupe par un plan vertical parallèle à la direction d'avancement des feuilles, le bâti d'alimentation n'étant pas représenté ; et, les figs. 4 à 15 incluses sont des vues schématiques en bout de l'unité d'alimentation montrant les états successifs des organes pendant une révolution complète de l'unité, de 30 en 30 .
En se reportant plus particulièrement à la fig.l, on voit en 20 et 21 une partie des éléments de bâti latéraux du dispositif d'alimentation. on prévoit des moyen: connus pour supporter une pile de feuilles P. Un chariot, en forme de tambour 22, s'étend transversalement par rapport à la machine et directement au-dessus du bord antérieur de la pile P. Ce chariot, dans l'exemple représenté, consiste en une paroi métallique cylindrique et
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des parois,latérales ou joues. 23 et 24,la paroi cylindrique présentant une partie évidée 25 dont le but sera précisé plus loin.
L'élément 20 du bâti peut présenter des bossages 26 et 27 alignés sur ces surfaces opposées; l'élément, ainsi que ces boasages, sont traversés par un alésage 28 formant palier pour un élément cylindrique 29 qui porte une plaque 30 à l'intérieur du bâti, tandis qu'à l'extérieur du bâti, il porte une roue dentée 31 et une came 32. La roue 31 est entraînée par tous moyens appropriés à partir de la machine qui doit être alimentée en feuilles. La plaque 30 est fixée par tous moyens convenables à la joue 23 du chariot.
De l'autre côté de la machine, la joue 24 du chariot porte, par exemple au moyen de vis 33,une plaque 34 qui constitue l'organe rotatif d'une soupape d'admission de fluide . La plaque 34 est percée en son centre pour recevoir un tourillon 35 faisant corps avec la joue 24 et tourillonnant dans l'élément de bâti 21. Une plaque de butée ou de poussée 36 est fixée à l'extérieur du tourillon 35 au moyen d'une vis 37. Entre un bossage 38 de l'élément de bâti 21 et la plaque tournante 34, on prévoit une plaque de soupape annulaire fixe 39 dont les vis 40, ou un dispositif équivalent, empêchent toute rotation.
A l'intérieur de l'élément cylindrique 29, snt disposés des manchons 41 formant paliers pour un arbre 42 que l'on appellera arbre principal. Sur l'extrémité extérieure de l'arbre principal, est claveté un pignon 43 et son extrémité intérieure porte, à l'intérieur du tambour creux, un pignon 44. Le pignon 43 engrène avec un secteur denté 45 pouvant osciller sur un axe 46 fixé à l'élément de bâti 20. Des mouvements oscillants sont imprimés au secteur 45 au moyen d'un galet suiveur 47 monté sur le bras du secteur et roulant sur la came 32.
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Le galet 47 'peut'.être' rappelé contre la came 32 par un ressort quelconque de rappel non représenté.
Dans des paliers situés dans les joues 23 et 24 du chariot, sont montés deux arbres creux 50 et 51 parallèles à l'arbre principal 42. Chacun de ces arbres creux porte un ou plusieurs dispositif-- de serrage ou de caeillare des feuilles, représentés ici sous la forme de têtes à ventouses et dont on n'en a représenté qu'une pour chaque arbre.
Le dessin montre une tête à ventouses 52 sur l'arbre 50 en face d'une tête à ventouses 53 sur l'arbre 51. Ces têtes à ventouses peuvent, si on le veut, être disposées en décalage mutuel, de manière à venir en contact avec des parties différentes d'une feuille . Deux têtes à ventouses peuvent suffire pour les feuilles de petites dimensions, mais, dans le cas de feuilles plus/grandes, on prévoit quatre ou plusieurs têtes 52 et 53 en des points convenablement répartis sur la largeur de la machine . La tête à ventouses 52 porte, de préférence, deux ventouses en caout chouc flexible 54 reliées à l'intérieur de l'arbre creux
50 par un orifice 55, une cavité 56 et deux massages 57.
La tête 53 représentée est constituée exclusivement en métal et est munie de plusieurs passages alignés 58 communiquant avec une cavité 59 reliée, à son tour, par un orifice 60, à l'évidement intéieur de l'arbre 51.
Sur les arbres 50 et 51, sont calées des roues dentées 61 et 62 respectivement dont le diamètre primitif est égal à celui de la roue dentée 44. Dans la joue 23 du chariot, sont deux axes courts 63 et 64 faisant saillie vers l'intérieur du chariot. L'arbre 64 porte un pignon double 66 dont une partie engrène axée le pignon 44 et l'autre avec le pignon 62 de l'arbre 51, l'arbre 63 porte un seul pignon 65 engrenant avec le pignon 44 ainsi qu'avec le pignon 61 de l'arbre 50. Les pignons 65 et 66, n'étant que de simples pignons intermédiaires,
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peuvent :')!'éf8n.ter. tt)1,ft .diam,::tr,é primitif convenable . on les a représentes comme ayant le même diamètre que les pignons 44, -Si et 62.
La plaque tournante 34 est percée d'orifices 70 et 71, qui, au cours de leur rotation, viennent coincider respectivement avec les fentes en arc de cercle 72 et 73 praticuées dans la face de la plaque fixe 39 et communiquant avec des passages 72' et 73' dans la plaque 39. Ces derniers passages conduisent à une gorge annulaire 74 dans l'autre face de la plaque avec laquelle communique un conduit 75 raccordé a/l'extremité d'admission d'une pompe à air du d'une chambre à vide non représentée. Les plaques 54 et 39 constituent, par conséquent, un système de soupapes commandant l'aspiration dans les arbres creux 50 et 51. Au-dessus du chariot 22 et en position voulue pour coopérer avec la surface cylindrique de celui-ci, est prévue une roue 60 montée folle dans des paliers appropriés, non représentés.
On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif.
L'arbre 42, avec son pignon 44, rPste fixe sauf pour les oscillations qui lui sont imprimées par le secteur 45 et le pignon 43. Le chariot 22, étant fixe par rapport à la roue 31, est animé d'une rotation continue dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, suivant le dessin. Les pignons 65 et 66 roulent donc à la manière de satellites autour du planétaire 44, sauf lorsque leur mouvement est modifié par l'oscillation du pignon 44 en raison des oscillations du secteur 45 et du pignon 43.
Si on laissait le pignon 44 fixe, les pignons 65 et 66 rouleraient uniformément autour du pignon 44 et, en raison de leur prise avec les pignons 61 et 62, ils feraient tourner chacun de ceux-ci d'une révolution complète dans le sens des aiguilles d'une montre autour de leur centre
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respectif;pendant que ces axes décriraient un cercle complet dans le sens inverse des ainilles d'une nontre autour de l'axe dpignon 44. Dans ce conditions, les pignons 61 et 62 avec leurs têtes à ventouses 52, 53 respectives décriraient un mouvement de translation autour de l'axe de rotation du pignon 44 et du chariot 22, conservant toujours une position relative fixe par rapport à la verticale .
En admettant, par exemple, que les organes sont dans la position de la fig. 3 et que le pignon 44 est immobilisé, les ventouses 54 conserveront une orientation verticale dirigée vers le bas à partir de l'arbre 50 et les passages d'aspiration 55 conserveront une orientation verticale vers le haut à partir de l'arbre 51 au cours de leur déplacement autour du pignon 44.
Les trajectoires des ventouses s'écartent de celles qu'on vient de définir en raison de l'oscillation du pignon 44 par l'intermédiaire de la came 32 et du secteur 45.
Les oscillations du mignon 44 sont, bien entendu, trans ses par les pignons 65, 66, les pignoas 61, 62 et les arbres 50,51 aux têtes 52,53 et ces oscillations se superposent à la rotation du système planétaire . La came 32 a une forme telle que les têtes 52 et 53 oscillent d'un angle un peu inférieur à 90 de part et d'autre de la verticale, l'amplitude et la durée des oscillations étant choisies de manière à déterminer un mouvement tel, que le centre de l'une des ventouses 54 décrive sensiblement la trajectoire A de la fig. 4, tandis qu'un point à l'embouchure de l'une des ventouses 58 décrit approximative ment la trajectoire B de la fig. 4. Les diverses phases de ce mouvement sont représentées sur les figs. 4 à 15 incluses.
Sur la fig. 4, les ventouses 54 viennent d'être abaissées sur le sommet de la pile P ou jusqu'à un point au-dessus de la pile assez voisin de sa surface pour
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attirer:et saisir Ra feuille supérieure de la pile. Sur la fig. 5, le chariot s'est déplace de 30 à partir de la nosition de la fig. 4, déplaçant ainsi l'arbre creux 50 vers l'arrière par rapport au sens d'avancement. Au même moment, l'arbre 50 a tourné, dans le sens des aiguilles d'une montre, xx d'un angle suffisant pour enrouler vers le haut le bord antérieur de la feuille saisie et la détacher ainsi de la feuille immédiatement au-dessous d'elle. Cette action de séparation peut être facilitée en insufflant de l'air, si on le désire, d'une manière bien connue dans la technique .
Sur cette figure, on voit que le bord antérieur de la feuille a été introduit sur une courte distance à l'intérieur du chariot par l'évidement 25. Sur la fig. 6, les deux arbres creux 50 et 51 tournent dans le sens des aiguilles d'une montre et les surfaces adjacentes des têtes 52 et 53 se déplacent en sens inverse, les arcs décrits par les ventouses autour de leur centre étant très voisins l'un de l'autre et le bor antérieur de la feuille pénétrant encore plus loin dans le chariot.
Sur la fig. 7, les ventouses 54 et 58 se sont ali- ,,nées , mais la feuille est toujours retenue par la ventou-' se 54. Le bord antérieur de la feuille a maintenant pénétré au maximum dans le chariot. Sur la fig. 8, les positions relatives des têtes à ventouses 52 et 53 sont sensiblement les mêmes que sur la fige 7, la came 32 ayant pour effet de les conserver dans cette position relative, mais le chariot dans son avance a soulevé la feuille un peur plus haut. Pendant que les ventouses se meuvent ainsi ensemble autour des axes du chariot, l'aspiration est supprimée dans les ventouses 54 et établie dans les ventouses 58, de sorte que la feuille est transférée de la tête 52 à la tête 53 ; faut remarquer que la tête 53 attaque
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la ±Çne inférieure de la feuille .
Dans les positions suivant lesquelles les têtes 52 et 53 sont alignées, la suppression de l'aspiration dans les ventouses 54 et son établissement dans les ventouses 58 sont effectués à peu près simultanément , de sorte que la feuille se trouve placée d'une manière ininterrompue sous une commande positive et que le transfert de la feuille s'effectue d'une manière positive. Dans les positions suivant lesquelles les feuilles 52 et 53 ne sont pas alignées, on établit, de préférence, l'aspiration dans les venteuses 58 avant de supprimer l'aspiration dans les ventouses 54, de sorte que les deux jeux de ventouses maintiennent la feuille rendant un certain temps au cours du transfert.
Suivant les figs. 9, 10, 11,12 , la tête 53 s'élève peu à peu tout en tournant dans le sens des aiguilles d'une montre autour de son axe ; soulève ainsi le bord avant de la feuille et la déplace vers l'extérieur en direction de la périphérie du chariot. Sur la fig. 13, les ventouses 58 ont franchi l'évidement 25 jusqu'à effleurer sensiblement la surface du chariot. Au moment où la tête 53 s'approche de la position de la fig' 13, son mouvement est tel, que les ventouses 58 se déplacent sensiblement à la même vitesse linéaire que la surface cylindrique du chariot 22.
Peu après la position de la fig. 13 et pendant que les ventouses 58 saisissent encore la feuille et se déplacent à la vitesse du chariot, ce dernier appuie la feuille contée la face inférieure du rouleau fou 80, après quoi l'aspiration est supprimée dans les ventouses 58 qui libèrent la feuille . Le chariot à entraînement positif 22 et le rouleau fou 80 forment ensemble un dispositif d'extraction des feuilles et, à partir de ce moment,la feuille est placée sous la commande de ces rouleaux extracteurs. Bien entendu, l'effet d'entraînement du chariot 22 est limité à la longueur de sa surface cylindri-
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que .
Preauiquement, on .prévoit d'autres moyens convoyeurs, tels que des rubans 81, des rouleaux fous coopérants 82 et une planche d'alimentation 83, représentés sur la fig. 4 pour recevoir les feuilles sortant du chariot 22 et du rouleau 80/et les faire avancer plus loin vers la machine alimentée ; le flux continu '.les fertiles est indiqué sur cette figure par la ligne en traits interrompus S.
Le diamètre et la vitesse angulaire du chariot 22 sont tels que la feuille se déplace à la vitesse requise. Dans le cas d'un système d'alimentation par feuilles isolées, cet- te vitesse sera ordinairement à peu près la même que la vi- tesse superficielle du cylindre imprimeur de la presse vers laquelle les feuilles sont amenées, tandis que dans le d'une cas/alimentation continue elle ne sera qu'une fraction de cette vitesse .
On remarquera que la tête à ventouses 52 a peu à peu pivoté vers l'extérieur en direction de l'évidement 25 en passant de la position de la fig. 10 àcelle de la fig.
14 à laquelle la ventouse 54 commence à faire saillie à travers l'évidement. A l'instant correspondant à la posi- tion de la fig. 15, le galet 47 se trouve sur le point haut de la came 32 et est disposé, de la manière indiquée, par le cercle 47' en traits interrompus sur la fig.3.
Ensuite, le galet 47 descend rapidement du point haut de la came jusqu'à la position en traits pleins de la fig. 3 qui correspond à la position de la tête à ventouses représen- tée sur cette figure , ainsi que sur la fig. 4, et la tête à ventouses 52 passe rapidement , en se déplaçant dans le sens des aiguilles d'une montre, de la position de la fig.l; à celle de la fig. 4. Ensuite, le galet 47 poursuit rapide- ment sa course vers le point bas de la came et la position 47' de la fig. 3 correspondant aux positions des têtes à ventouses représentées sur la fig. 6, la tête 52 poursuivant
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sa course dans le sens des aiguilles d'une montre pour em- rouler vers le haut et soulever le bord avant de la feuil- le.
Ce rapide pivotement de la tête ventouses 52, pendant que l'axe de l'arbre creux 50 parcourt la partie basse de sa trajectoire, communique à la ventouse une trajectoire qui est, en général, de forme cycloldale, le centre de la ventouse parcourant le point de rebrousser.ient de la trajec- toire A, comme on le voit fig. 4, tandis que la face de la ventouse prend des angles d'inclinaison différents par rapport au sommet de la pile .
Jn voit, d'après ce qui précède, que chaque feuille est retenue à sa surface supérieure par une ventouse di- rigée vers le bas, simultanément enroulée vers le haut et soulevée puis présentée à une ventouse dirigée vers le haut qui suit la ventouse dirigée vers le bas, au moment où les deux ventouses viennent en alignement sensiblement tangen- tiel. Elle est alors entraînée vers le haut et vers l'avant par la seconde ventouse et est placée dans l'intervalle compris entre le chariot et le rouleau fou . La feuille suivante est saisie, soulevée et amenée en-dessous de la précédente et, lorsque ce fonctionnement se poursuit, un flot continu de feuilles se produit et est amené au-dessus du chariot.
Etant donné que les feuille, après leur sépara tion et leur soulèvement, sont manuten-tionnées par leurs faces intérieures , que le flot de feuilles progresse audessus du chariot et que les ventouses, ainsi que les organes de transmission du mouvement sont contenus dans le chariot, on évite toutes les difficultés rencontrées jusqu'à ce jour pour faire avancer les feuilles en flot continu à partir de l'avant d'une pile . La commande des feuilles par leur bord antérieur, permettant de les tirer vers l'avant au lieu de les pousser ou de les faire flotter,
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pr,5nnte des* alrantki7es 4v14.en,ts . REVENDICATIONS
1.
Appareil de manutention ou d'alimentation de feuilles, dans lequel un chariot rotatif est disposé transversalement par rapport à la direction d'alimentation et comporte deux dispositifs de cueillage décalés d'uncertain angle et pivotant sur le chariot, l'un d'eux pouvant cueillir une feuille le long d'un de ses bords transversaux et tous deux pouvant tourner autour de leur axe de pivotement pendant la rotation du chariot pour transférer la feuille de ce premier dispositif de cueillage à l'autre.