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"Machine pour la réduction en fragmenta de matières nous :forme de feuilles*'.
La présente in @ntion se rapporte à des machines pour la réduction en fragments de salières sous forme de feuilles.
La réduction de déchets (par exemple des déchets plastiques) de matière sous forme de feuilles est normalement réalisée dans une machine à réduire en fragments dénommée ordinairement "granulateur " et qui comprend un rotor à grande vitesse muni de couteaux tournant dans une chambre où sont montés des coteaux fixes, l'action de réduction étant engendrée au moyen des couteaux du rotor qui amènent la matière à couper de telle sorte qu'elle soit soumise à une action de coupe voilente
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entre les couteaux du rotor et les couteaux fixes de la chanbre. Les machines de ce type bien connu ne donn@nt pas satisfaction en ce qui concerne leur mise en oeuvre avec des matières sous forme de feuilles,
étant donné qu'elles agissent en engendrant une action de coupe du type à impact, ce
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qui nécessite une machine d'une robusteoze et rigidité exceptionnglles, dans laquelle les couteaux peuvent être démontés et replacés aisément, car ils sot susceptibles de se détériorer fréquemment, ou en tout cas, de perdre leur tranchant de CCn;3. En outre, en raison de leur ±lotie.n de coupe du type à j.Jpact, les IiZSchil:s à réduire Gtl type décrit ci-dessus ont iw foncth"'- .3.1:'lent particuliérc,ient braysnt, ce qui est dès lors C2. ,> -3nt déplaisant pou? le prâpoaé au service de la l'@chire.
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I\ù' conséquent, un but '"' " la présente invention consiste à réaliser une forme améliorée de l1::lQhië.e pour la réduction en :fr.."!C:6nts de : itierea sons :tome de cuà..7.leai en particulier, bien que nt; xelusivemen-t. des catieros plastiquée sous forme de feuilles.
La présente invention se rapporte à une machine pour la
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réduction en 'f;, ..:.nt8 de natières sous forme de :feuilles, équipée de 00:::':,-: ux de cisaillement s'engageant l'un dans l'atttre, entre le 1.,;',:,.131. les feuilles sont intrcuitpe au cours du tonctio:r::::':':¯-:'311'1; et dont l'action consiste à couper les feuille.
, intio d!l1. t68 en- une'.u1. ii tu de de bandes 8 t étômiitiit lesgitadi- --nalemen1; ," ye le sens des feuilles introduites, ainsi que d'autres couteaux de cisaillement congas pour recevoir les bandes provenant des couteaux de cisailleront c1 t6. en premier lieu et approp--ide â une coupe répétée é> c?1acun8 des bandes dana le *or transversal. De préférence, lea autres couteaux de cisaille @nt se composent d'un couteau hélicoïdal pourvu de
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lameo bzz ooupe hg1coldaJ.e. à pas allonge ot ûios paral1è-
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lèsent à un bord de coupe fixe, avec lequel les lames du couteau hélicoïdal coopèrent pour produire une action de coupe de cisaillement.
De préférence, les couteaux de cisail- lement s'engageant l'un dans l'autre comprennent un premier et un second arbres disposée parallèlement au couteau héli- @ïdal et dotés chacun d'un grand nombre de disques récipro- qument espacés, munis de bords de coupe périphériques axia- lement espaces, les disques du premier arbre étant décalés par rapport aux disques successifs du second arbre et s'adaptant chacun étroiont à ces disques et entre ceux-ci. En outre, le prunier et le second cloras sont creux pour permettre le passage d'un agent réf@@@@rant à travers ceux-ci.
On a prévu de préférence dos plaques de guidage opposées s'engageant dans les espaces compris entre les disques de coupe respectivement du premier et du second arbres et servant à ¯pêcher la retenue des bandes coupées entre les disques de coupe ou par ces derniers.
Des cylindres pinceurs sont disposés avantageusement dans la voie de déplacement des feuilles de matière en amont des couteaux de cisaillement s'engageant l'un dans l'autre, ces feuilles de matière passant entre les cylindres, au cours du fonctionnement de la machine, et étant aplaties par ceux-ci, avant leur passage à travers les couteaux de cisaillement s'engageant l'un dans l'autre.
Fendant le fonctionnement, le* cylindres pinceurs sent commandée à une vitesse périphérique identique à celle des disques de coupe, tandis que le couteau hélicoïdal est commande, relativement aux couteaux s'engageant l'un dans l'autre, à une vitesse telle que les bandes provo- @ant de ces derniers soient découpées en longueurs non supé rieures à chacune de leur largeur.
L'invention est décrite en détail ci-après, à titre d'exemple, en se référant aux dessine annexée, dans lesquels
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la figure 1 est une vue en élévation d'une machine pour la réduction en fragments de feuilles plastiques, conformément à l'invention ; la figure 2 est une vue en plan de la figure 1 ; la figure.3 est une vue en élévation latérale des couteaux de cisaillement s'engageant l'un dans l'autre de la machine reproduite aux figures 1 et 2; la figure 4 esr une vue en élévation latérale représen- tant certaines parties de la machine; et les figures 5 et 6 sont respectivement des vues en élé- vation latérale et frontale d'une plaque de guidage utilisée dans la machine.
En se référant aux dessins, la machine pour la réduction en fragments de feuilles plastiques comprend deux plaques laté- rales espacées 3 et 5 raccordées l'une à l'autre par des barres d'assemblage appropriées, telle que la barre 7, pour former un bâti rigide.
La machine est disposée dans la voie de déplacement d'une bande de matière plastique émanent, en font que déchet, d'une machine de form@ge sous vide. Par ailleurs, la machine peut êtro dotée d'un support(non représenté) sur lequel est fixée la monture d'une bobine renfermant la bande de salière plastique à introduire, en tant que déchet, dans la machine.
La bande de matière plastique est anenée en premier lieu entre deux cylindres pinceurs 7 et 9 montés sur les plaques latérales et servant à aplatir toute bavure de la bande ou tout article formé retenu dans cella-ci. Le cylindre 7 est contraint par des ressorts (non représentés) d'entrer en con- tact av@c le cylindre 9 de façon à communiquer une commnade
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posi tiv'3 '- la bande qui passe entre ces cylil'1::"<;JG au. cours du fcy'C.onnenent. A partir des cylindres pin*.= 1 bande passe entre deux couteaux de cisaillement 13 et 1 0' engageant
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l'un dans l'autre et qui comprennent deux arbres horizontaux parallèles 17 et 19 disposés l'un au-dessus de l'autre et dotés chacun de plusieurs disques de coupe 27 réciproquement espacés.
Des disques d'espacement 29 d'un diamètre plus petit que celui des disques de coupe successifs sont prévus entre ceux-ci. Les disques 27 du premier arbre sont décalés par rapport aux disques 27 du second arbre, de façon que chaque disque de coupe d'un arbr s'engage entre les disques de coupe successif de l'autre arbre. L'arbre 17 peut être rapproché ou éloigné de l'arbre 19. Dans ce but, l'arbre
17 est logé par ses extraites dans des fentes (non repré- sentées) des plaques de paliers respectives 31 et 33, dispo- sées sur les surfaces extérieures des plaques latérales 3 et
5.
Les plaques de palier 31 et 33 logeant les extrémités du premier arbre présentent des fentes de réglage, telles que les fentes 35 de3a plaque 3, à travers lesquelles sont introduits des boulons 37 fixant chacune des plaques 31 et 33 sur sa plaque latérale adjacente. Les fentes 35 et les fentes correspondantes des plaques latérales permettent le déplacement du premier arbre 17 par rapport au second arbre 19, en uve de varier la portéo du recouvrement partiel des disques de coupe 27 des deux ar @e. les plaques de palier, telle que la plaque 39, qui logent les extrémités du second arbre 19, sont fixées par des boulons 41 rclativenent à leurs plaques latérales adjacentes.
La promier et le second arbres peuvent être creux pour armett@e le passage d'un liquida réfrigèrent a travers ceux- ... Par c@@séquent, les arbres peuvent être raccordés à une source d'ea froide ou au circuit d'un système de réfrigération ou de refroidissement appropria. lses disques de coupa 27 du premier et du second arbres 17 t 19 sont munis chacun de bords de coupe périphériques 43
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et 45, axialement espacés et chacun des disques de coupe 27 est en liaison, par paire, avec le disque d'espacement 29 opposé au disque de coupe et monté sur l'autre arbre.
Une fabrication de ce type empêche l'application de nombreuses tolérances au premier ou au second arbres, ce qui aurait pour effet d'empêcher un engagement réciproque des disques de. coupe.
Il est bien évident que lorsque le premier et le second arbres 17 et 19 tournent dans des sens opposés, la .matière introduite entre ces arbres est soumise à un grand nombre d'actions de coupe de cisaillement qui divisent la feuille
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de natière en bandes peti-llèles dans le sens longitudinal. Pour empêcher un coincement de ces bandes dans l'espace compris entre les disques de coupe successifs, on a prévu deux plaques de g je opposées-51 et 53 qui s'étendent, du même côté du premier et du second arbres 17 et 19 que celui des
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cylindres pinceurs 7 et 9, entre le pronier et le second ar- bres, jusqu'au côté de ceux-ci éloigné des cylindres pinceurs.
Chaque plaque de @idage comprend plusieurs fentes 55, dont la largeur est id tique à celle des disques de coupe 27, de sorte que chaque plaque de guidage est adaptée aux disques de coupe du prenier ou du second arbre 17 ou 19, suivant le
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cas. 51.'. t.l. ?! ' .i guidage supérieure et inférieure 51 et 53, zituéex 61; ooté du premier et du second arbres 17 et 19 adjac, '111.:';
cylindres pinceura 7 et 'lu7 sont rnmies d'éléments 57 et bzz inclinés respec%1.rez;nt vers le haut et vers le bas et qui f, nnt un orifice pour la feuille de satieres introduita par les cylindres pincovxa dans les couteaux de cisaillcic,it s'engageant l'un dans l'autre 13 et 15. l'a plaque 51 présente de par-eej ot d'autre deux appuis 69 munis :'.û'3tln d'une fente 71, s'appliquant à plat sur la plaque latérale correspondante 3 ou 5, et fixés sur celle-ci par des
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boulons (non représentés) introduita par les fentes 71. Ces- fentes 71 et les boulons coopérant avec celles-ci assurent ainsi un réglage de la plaque 51 par rapport aux plaques laté- rales.
Similairement, la plaque 53 est montée d'une manière réglable sur les plaques 3 et 5, à un endroit situé entre les cylindres pinceurs et les couteaux 13 et 15 par des supports 73 dotés de fentes 75 logeant des boulons (non repré- sentés). Toutefois, du côté des couteaux 13 et 15 éloigné des cylindres pinceurs 7 et 9, l'extrémité de la plaque de guidage
53 est posée sur une barre de coupe 56 décrite en détail ci-après.
Il est visible que chaque disque de coupe 27 présente entre ses bords de compe 48 et 45, une gorge périphérique 81.
De même, les fentes 55 des plaques de guidage 51 et 53 sont dotées de languettes 83 qui s'adaptent chacune au fond d'une gorge 81. Ces gorges 81 empêchent les bandes coupées par les couteaux 27 d'adhérer à la surface cylindrique externe de ceuxci ; cette adhérence se nanifeste par suite de l'électricité statique et est particulièrement gênante lorsqu'une feuille mince est coupée. L'effet de cette adhérence de la feuille entraîne une accumulation des bandes coupées entre les couteaux 13 et 15 et la barre de coupe 56. Lorsque toutes les bandes tendent à adhérer aux gorges 81, ce qui est peu probable étant donné que les bandes coupées sont plus larges que les gorges 81, les languettes 8@ élimient les bandes des gorges.
Du côté du premier et du second arbres éloigné des cylindres pinceurs, on a prévu, écrase mentionné ci-dessus, une barre de coupe 56 se composant d'un bloc de métal conçu sous la forme d'une section transversale dont les côtés parallèles supérieur et inférieur sont reliés par des côtés inclinés vers le bas et vers l'arriéra. Le soin supérieur 85 do la barre de coupe 56, èloigné du premier et du second arbres, est meulé
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pour former un bord de coupe rigide. La surface Inférieure de la barre de coupe est posée sur un bloc (non représente)
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à section transversale rect6Bg"laire,
monté par ses extrén- tés sur les plaques latérales 3 et 5 de la nachine.
Le bord de coupe 85 de la barre de coupe 86 coopère avec un couteau hélicoïdal 91 qui se conpose d'un corps en général
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cylindrique monté d'une n.zziro rotative ml" un arbre 93 parallèle aux axes du pr6dior et du second arbres 17 et 19, et dic)0J9 du côté de la barra do ccpe 56 éloigna du premier et du socond arbres. L'3 Ch .1teau hélicoïdal 91 cet pourvu, sur sa périph6r5,i2 de la.::188 de coups 95 s'étendent hôiicoldalesent à la : -nier d'un pas allo&l5;é otqr la longueur entière du coutéia 1::61,' "dal.
Ces la.Des do eeMpoo l'16J.icorda1.os 95 coopa. << a G'fr-CO le bord de coupa 85 de la 1:J#>ro 56 do façon que les brades de natière provenant doo COrrCDu.x z3 et z s'engageant les uns drns lea Ou.troB o"1 c:':Jnûco onb><J la barre de coupe 56 et le LE;, > > ¯ su hélicoïdal 91 ooic::.3 COU!iQI3 à plusieura reprises i:;,. leur longnoue f;3:t' 3':
i-. 'e 010811- luxent des lames de coupe hélicoïdales 95, relativement au
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bord de coupe 85 de la barre 56. 19 coutosn hélicoïdal est claveté cur 1' ar' ie 93, dont les extrénitôs sont lejdda dans des plaques de relier respectives 97 fixées extérieurement sur chaque plaque latérale. les plaques latérales 3 et 5 présen- tent deo fentes (non représentées) à l'endroit où les extré-
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mités de l'arbre du- o uteau h.3a.d. ràariéntbiiea-cï -¯-' ët les plaques de palier 97 sont nont6ea aur les plaques latté- ralea par des boulons 19 introduite dans lea fentes des plaques ,
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de palier, ces toutes et les fentea oooDpondm1tes des plaque. "J -d;
6rale. permettant, en fonctien d'un desserrage des- boulons, un déplacement possible des plaque/] de palier, en
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vue d'éloigner ou de rapprocher l'arbre 93 Ça acQtaaa hélicoï- dal de la barre de coupe 56.
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Le couteau hélicoïdal 91 est commandé-de façon que sa vitesse périphérique soit plus grande ( de préférence trois fois plus grande),que les vitesses périphériques des couteaux de cisaillement 13 et 15 s'engageant l'un dans l'autre, les vitesses périphériques de ceux-ci étant identiques aux vites- ses périphériques des cylindres pinceurs 7 et 9. La vitesse périphérique plus grande du couteau hélicoidal signifie que les bandes de matière introduites, formées par les couteaux
13 et 15 s'engageant 1 'un dans l'autre, sont coupées à plu- sieurs reprises, dans le sens transversal, en longueurs plus courtes que leur largeur.
Le système de commnade du couteau hélicoïdal, des couteaux s'engageant l'un dans l'antre et des cylindres pinceurs est décrit ci-dessous. Ces éléments sont commandés par un moteur électrique 101 monte sur une plaque103 fixée sur les supports
105 des plaques latérales 3 et 5. L'arbre du noteur 101 est muni d'un pignon 107 raccordé, par une chaîna sans fin 109 à un pignon 111 de l'arbre de commande 113 qui s'étend entre les plaques latérales 3 et 5 de la machine et saille au-delà de celles-ci. l'extrémité de l'arbre de commnade 113, saillant au-delà de la plaque latérale 5, présente un autre pignon 115 raccordé, par une chaîne sans fin 117 à un pignon 119 prévu sur l'extraite correspondance de l'arbre 17 des couteaux s'engageant l'un dans l'autre.
A son extrémité éloignée de celle sur laquelle sont montés les pignons respectivement ..-. accouplée à l'arbre du moteur électrique et à l'arbre 17 des couteaux n'engageant l'un dans l'autre., l'arbre de commande 113 est nuni de deux autres pigons 119 et 121, dont les @iamètre sont approximativement dans le rapport de 3/1. La pignon 119, dont le diamètre est plus grand que celui du pignon 121, est accouplé, par une chaîne sans fin 125, à un pignon 123 fixé sur l'extrémité correspondant* de l'arbre du
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couteau hélicoïdal 91, le diamètre de ce dernier pignon correspondant au tiers de celui du pignon 119 de l'arbre de commande
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113.
Le pignon 121 de l'arbre de c01m\18..'?ld.e 113, dont le diamètre est plus petit, est accouplé, par une chaîne sans fin 127, à un pignon tendeur 131, monté d'une manière réglable dans une fente 132 de la plaque latérale 3, du côté des couteaux s'engageant l'un dans l'autre éloigné de l'arbre de commande.
La surface extérieure de la chaîne sans fin 127 s'engage sur un pignon 129 fixé sur l'arbre 19 des couteaux s'engageant l'un
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da?i3 l' aut:rJ. lies pignons 119 et 129 des deux arbres 17 et 19 des coûte ux s' engageant l'un dans l'autre, et les pignons 115 et 121 de l' @bre de commande 113, avec lequel ceux-ci coopèrent par l'intermédiaire des chaînes 117 et 127, ont tous le même diamètre, et il est bien évident, par conséquent, que
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les vitesses iôtiphénques des couteaux i3lon,3rgeau-t l'un dcns l'entre sont idc "';1ques et que cas couteaux sont oodés deno des sens o-, ,eée.
De me, le diCJètra entier du couteau hélicoïdal 91 est tel qu'en raison de sa commande par le pig-
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non 119 à trend diamètre de l'arbre de ca....nnde, la vitesse périphérique de ce couteau est sensiblement plus grande que les vitesses périphériques des couteaux s'engageant l'un dans l'autre, de sorte que les bandes de matière introduite entre le couteau hélicoïdal et le bord de coupe sont décou-
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pées cn lcmgu8ura plus courtes que leur largeur.
La chaise 127 passe sur les pignons 129 et 131 et s'en- roule autour du pignon 133 de l'arbre du cylindre pinceur 9.
Lorsque le cylindre pinoeur 7 est forcé élastiquement contre
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le c oindre placeur 9, les deux oylinlraa pinceurs sont comnan- dés dans des sema opposée et le diantre des pignon* 121 et
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123, :-11" lesquels les cylindre p1neeurs oco::1 COé8, ox.r- ce una 1"neenc8 telle quo la vitesse pêripaf.vr.¯.; de chacun des cylindre* pino:ars colt identique aux vitesse* périphérie-
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ques des couteaux 13 et 15 s'engageant l'un dans l'autre.
Au cours d'un fonctionnement avec des feuilles de matière provenant d'une machine de formage sous vide ou d'une bobine renfermant un rouleau de matière sous la forme d'une feuille, celle-ci est introduite en premier lieu, en tsnt que déchet, entre les cylindres pinceurs 7 et 9 qui écrasent dans le plan de la feuille toutes les bavures ou les articles non séparés de la feuille. Celle-ci passe ensuite entre les plaques de guidage 51 et 53 et parviennent aux couteaux 13 et 15 s'enga- geant l'un dans l'autre qui cisaillent la feuille en bandes s'étendant longitudinalement. Ces bandes sont amenées entre le couteau hélicoïdal 91 et le bord de coupe 85 de la barre
56, de façon qu'elles soient découpées transversalement à plu- sieurs reprisée en longueurs plus courtes que leur largeur.
Les bandes coupées sont recueillies dans une cuve collectrice située au-desseus de couteau hélicoïdal 91 et de la barre de coupe 56 de la machine. Au cours de l'action de la machine à réduire, de l'eau ou tout autre réfrigérant liquide circule à travers les arbres creux dea couteaux s'engageant l'un dans l'autre, de sorte que les disques de coupe sont ainsi refroi- die. Lorsque la matière traitée par cette machine à réduire n'est pas contaminée, les 'peaux ou fragmente provenant de la cuve collectrice peuvent être introduits de nouveau direc- % en% dans une extrudeuse, afin d'être façonnée nous la forme d'une feuille fraîche.
Il est bien évident que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la machine décrite ci-avant, sans s'écarter de l'idée fondamentale de l'invention. Certaines des variantes, qui peuvent être adoptées, consistent, par exemple, en ce que lea couteaux s'engageant l'un dans l'autre peuvent être des couteaux à mouvement alternatif, au lieu d'un mouvement rotatif. De même, il est possible d'utiliser
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des commandes 1 engrenages ou des commandes à moteurs hydrauli- ques, en lieu et place des commandes à chaînes et à pignons.
Il va de soi également que la machine petzt être conçue pour une utilisation avec des feuilles de matière autre que des feuilles plastiques. En réalité, toute matière à même d'être écrasée soue la forme d'une feuille par les cylindres pinceurs peut ensuite être réduite en fragments, en premier lieu par les couteaux s'engageant l'un dans l'autre et ensuite par le couteau hélicoïdal et la barre de coupe.
La machine à réduira décrite ci-dessus est avantageuse, comparativement aux machines granulatrices classiques, en ce sens qu'elle est fortement moins bruyante et n'est soumise à aucune sensible. Elle n'engendre pas non plus des poussières et ne dégage pas de chaleur appréciable au cours du fonctionnement. La vitesse de régine de la machine est variable dans de larges limites. En outre, son entretien est relativement bon marche, dans la mesure où la probabilité d'une détérioration de oords de coupe ou tranchants est minimisée.
REVENDICATIONS
1. Machina pour la réduction en fragments de feuilles de matière, caractérisée en ce qu'elle comprend dos couteaux de cisaillement s'engageant l'un dans l'autre, entre lesquels les feuilles de matière sont introduites au cours du fonctionnement et qui agissent de façon à couper les feuilles introduites en un grand nombre de bandes s'étendant longitu- dinalement dans le sens des feuilles introduites, ainsi que d'autres couteaux de cisaillement conçus pour recevoir les bandes provenant des couteaux de cisaillement et appropriés à une coupe répétée de chacune des bandes dans le sens transversal.