"Système d'alimentation de machines fabriquant du papier, avec un
défilement: de bande permanent"
La présente invention est relative à un dispositif de raccord de bobines utilisé pour l'alimentation de machines fabriquant . du papier, afin de raccorder et de remplacer les babines alors que la bobine débitant se termine. Ce dispositif de raccord est très
largement perfectionné par rapport à ceux utilisés couramment. Ses <EMI ID=1.1>
lorsqu'il s'agit d'un raccord automatique pour un défilement ou une fourniture de bande de manière permanente.
Le dispositif de raccord suivant l'invention comporte un porte-bobine tournant, prévu pour supporter à la fois la bobine en cours de débit et la nouvelle bobine à raccorder, lorsque la première sera terminée. Il comprend, au-dessus, un groupe d'organes avec un jeu de rouleaux, des éléments de coupe et des éléments de retenue et de raccord du papier. Ces moyens guident le papier au cours du processus de fourniture (ou de défilement) et au moment du changement de bobine, ils assurent le raccord automatique du papier de la bobine terminée avec celui de la nouvelle bobine et ils continuent à guider le papier pendant son processus de fourniture.
Un groupe d'emmagasinage de papier, composé d'un rouleau avant et d'un autre rouleau arrière mobile par où passe la bande de papier, assure la fourniture suivant un processus permanent et uniforme, même au cours de la période de changement de bobine, grâce au déplacement du rouleau arrière mobile suivant la direction de fourniture au cours du changement de bobine. Ce groupe cède du papier emmagasiné alors que la nouvelle bobine atteint sa vitesse
(normale) de fourniture ou de débit. A cet effet, le rouleau mobile est relié à une chaîne porteuse. Le groupe est équipé de moyens permettant d'assurer la fourniture de papier avec une tension constante prédéterminée du papier, en annulant les éventuelles varia-
<EMI ID=2.1>
ment du papier et la poussée de cylindres pneumatiques et qu'il se déplace lorsqu'il se produit des variations de tension, afin de toujours rétablir l'équilibre.
Les moyens de retenue et de raccord sont constitués par un bras basculant sur l'extrémité duquel est pratiquée, en dessous // d'un guide conducteur de l'élément de coupe, une cannelure destinée à abriter intérieurement une boucle de papier préparée pour le raccord. Ceci est prévu afin que lorsque le bras basculant capture le papier à raccorder contre celui de la bande en cours de défilement, pour le collage des deux bandes de papier et afin que l'élément de coupe arrête et découpe l'excédent de papier de la.bobine terminée, le nouveau papier ne soit pas coupé. A cet effet, le bras basculant est équipé de moyens de retenue du papier à raccorder jusqu'au moment du raccord.
Ces moyens peuvent être constitués par des cylindres de serrage disposés sur un côté de la cannelure précitée ou par une chambre à vide s'ouvrant sur la paroi supérieure par de petits trous, le papier étant alors maintenu avec cette seconde solution grâce à une succion.
Afin que le bras basculant serre automatiquement les bandes de papier à raccorder et puisse les libérer après l'exécution du raccord, l'axe de basculement du bras basculant et de raccord est relié à un cylindre pneumatique à double action, qui joue à la fois le rôle d'un'cylindre de coupe et d'un cylindre d'impact, de telle sorte que le bras déplacé automatiquement par le cylindre puisse venir occuper l'une de trois positions: supérieure ou de raccord, moyenne ou d'attente, inférieure ou de préparation du papier à raccorder, en passant de l'une à l'autre de ces positions précitées avec une vitesse programmée de la manière la plus convenable pour chaque passage.
Cette solution pour l'exécution de raccord est par conséquent très avantageuse, car elle maintient à une valeur constante
la tension du papier pendant tout le processus de fourniture et elle prend comme moyen régulateur les variations même de la tension du papier et ensuite parce qu'elle agit en se basant sur une action double et conjuguée, en cédant ou en recueillant du papier, ce qui empêche l'apparition d'effets susceptibles de fausser les résultats, <EMI ID=3.1>
tions.
La réalisation du raccord est obtenue avec beaucoup d'efficacité, en éliminant donc les défauts possibles dans le raccord et la coupe, étant donné qu'on obtient un fonctionnement avec un frei-�
<EMI ID=4.1>
me, l'invention permet d'éviter les saccades brusques et elle garantit une parfaite sécurité du nouveau papier raccordé, en utilisant à cet effet l'élément de coupe destiné à éliminer le papier excédentaire de la bande terminée. C'est la raison pour laquelle cette solution est très utile et sensible sur le plan fonctionnel, tout en étant plus simple que les autres solutions classiques basées sur des principes qui n'aboutissent pas à un fonctionnement aussi parfait.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels:
La.figure 1 est une vue schématique du dispositif de raccordement de bobines suivant l'invention.
La figure 2 est une vue de détail du dispositif de raccord proprement dit, avec l'élément basculant vu en coupe à son extrémité. La figure 3 est une vue en coupe du dispositif d'actionnement des bras supportant le dispositif portant à son tour l'extrémité du papier à raccorder. La figure 4 est une vue de détail du dispositif de raccord proprement dit, dans une réalisation comportant une chambre à vide
i pour réaliser la retenue du papier à raccorder.
. Suivant l'invention et dans la forme de réalisation illustrée, on a disposé au-dessus d'un port� bobine 1, un jeu de rouleaux constitué par deux rouleaux 7 et 8 guidant la bande de papier 9, un <EMI ID=5.1>
poussées par deux cylindres 25 et un autre rouleau tiobile 10 que contourne la bande de papier 9 et qui détermine un emmagasinage de papier assurant un débit continu et uniforme au cours du processus. La position normale du rouleau 10 est une position en retard (dans la partie droite), comme illustré à la figure 1.
Entre les rouleaux directeurs 7 et 8 se trouvent des guides
11 intermédiaires sur lesquels glisse une chaîne 12 (figure 2) portant un couteau 13 destiné à découper le papier excédentaire de la bobine fournissant du papier 5, alors qu'elle est terminée et après
<EMI ID=6.1>
opposée à cette articulation, il comporte un di positif 16 corres-
<EMI ID=7.1>
est amené à basculer vers ceux-ci, en faisant coïncider la rainure du guide inférieur 11 avec la rainure du dispositif 16. Ce dernier est constitué par un profilé formant un canal à sa partie supérieure et portant sur l'un de ses côtés plusieurs cylindres pneuma-
<EMI ID=8.1>
velle bobine, en formant un pli lorsque ce papier est saisi par des tiges 27. contre des butoirs 28 (voir la figure 2).
Le papier 19 de la bobine 6 à raccorder passe sur le rouleau
15 et l'élément 14 et est-maintenu contre le dispositif 16 grace à l'action du cylindre 26. En coupant le papier 19 à l'avant, au niveau du dispositif 16, on place sur l'extrémité une bande de papier adhésif 20 (voir la figure 1), ce qui prépare le raccord.
Dans ces conditions,- lorsque ia bobine débitant du papier
-5 se termine, l'élément 14 tourne jusqu'à venir serrer la bande de papier débité 9 contre le guide 11 inférieur. ceci permet le freinage de cette bande 9, en même tempe que le papier 19 de la nouvelle bobine 6 se colle à la bande et, à ce moment précis, on fait <EMI ID=9.1>
papier 9 mais sans découper le papier 19, car celui-ci est situé dans la cannelure du dispositif 16 qui n'est pas atteint par le couteau.
Au cours de cette opération de raccordement, l'alimentation* ou fourniture n'est pas interrompue, étant donné qu'au moment où la bande 9 est freinée entre le dispositif 16 et le guide 11 inférieur, le rouleau 10 commence à se déplacer vers l'avant en cédant du papier, grace au raccourcissement de la boucle du papier autour de
ce rouleau 10.
Après avoir réalisé la coupe, le rouleau 10 revient à sa position initiale en retard et le papier 19 se dégage du dispositif
16, étant donné que quand ce dernier entre en contact avec le gui-
<EMI ID=10.1>
à leur position initiale. Le bout du papier 19 reste collé au papier 9 et est dégagé de la pression du dispositif 16. Lorsque le couteau 13 a fini de découper le papier 9, l'élément 14 descend vers la position moyenne, en libérant le papier 19 pour commencer l'accélération de la bobine 6.
Lorsque le raccord a été réalisé, l'accélération de la bobine de papier 6 a lieu pour les raisons suivantes: le rouleau 10 se déplace grâce à l'entraînement du papier 9 au moment du freinage de celui-ci et ce rouleau étant relié par ses extrémités à une chaîne 21 montée sur des pignons 20 et 22, augmente progressivement la résistance au déplacement au fur et à mesure qu'il est déplacé-par l'entraînement du papier 9, de telle sorte que quand le papier 9 cesse d'être freiné sur. les guides 11 par l'action de l'élément 14, tout l'effort de résistance opposé par le rouleau
10 alors qu'il se déplace grâce à l'entraînement du papier 9, est
<EMI ID=11.1>
L'augmentation progressive de la résistance au déplacement. du rouleau 10 par 1' entraînement du papier 9 résulte de ce que sur n'importe lequel des axes supportant, les pignons 20 et 22 (dansée présent cas l'axe 23, figure 1), on connecte un dispositif régulateur de tension qui peut être électrique, pneumatique ou de tout autre genre, de façon à ce que quand le rouleau 10 se trouve dans la position illustrée à la figure 1, l'accumulation de papier soit maximum. Dans cette position, le régulateur de tension communique la tension minimum prédéterminée et, au fur 'et à mesure que le rouleau est entraîné, l'axe 23 transmet sa révolution au régulateur de tension et augmente progressivement sa tension.
Cette augmentation de tension commande un embrayage monté sur une extrémité de l'axe 23, ce qui permet d'obtenir une augmentation progressive sans saccades brusques de l'accélération de la nouvelle bobine raccordée.
Lorsque la nouvelle bobine 6 a été accélérée, on fait tourner le porte-bobine 1, la bobine 6 prenant la position de la bobine 5 et l'axe supportant cette dernière restant libre, ce qui permet de mettre en place une bobine neuve.
Four faciliter l'adaptation du papier 19 à la cannelure du dispositif 16, on peut prévoir l'incorporation d'un élément supplémentaire commandé servant à faciliter l'introduction de la bande
<EMI ID=12.1>
L'élément 14 possède trois positions fixes, comme on peut l'observer à la figure 2;
une position supérieure correspondant à la position de raccord; une position moyenne correspondant à la position d'attente du raccord;
Une position inférieure correspondant à la position de préparation du bout de papier de la nouvelle bobine.
La mise en position de l'élément 14 est réalisée au moyen d'un cylindre pneumatique (voir la figure 3) qui possède les caractéristiques d'un cylindre d'impact et d'un cylindre de couple dans. un même ensemble et qui a été conçu particulièrement pour de tel- <EMI ID=13.1>
Son fonctionnement est le suivant:
L'élément 14 est monté sur l'axe 32. Sur l'extrémité de ce dernier se trouve un pignon 31 relié à une tire 33 munie d'une crémaillère réalisée vers son extrémité libre. Lorsque le piston 35 ne reçoit pas de pression de rappel, l'élément 14 descend sous l'effet'de la pesanteur jusqu'à la position inférieure correspondant à la position de préparation.
Lorsque le papier a été préparé dans sa position "inférieure", on fait pénétrer de l'air par l'orifice 37, le piston 35 se déplaçant lentement parce que cet orifice 37 comporte un régulateur de débit grâce auquel on peut régler la vitesse de déplacement de l'élément 14 depuis la position inférieure jusqu'à la position moyenne.
Lorsque l'élément 14 se déplace vers la position moyenne, l'orifice 38 provoque une pression et le piston 36 reste dans la position illustrée à la figure 3, de telle façon que quand le piston 35 se déplace, la tige 33 vient rencontrer la tige 34 et reste maintenue dans cette position, car le piston 36 a un diamètre supérieur à celui du piston 35 et, par conséquent, lorsqu'il travaille à la même pression que l'autre, il possède une force supérieure, ce qui permet d'établir la position moyenne de l'élément 14.
Pour passer de la position moyenne à la position supérieure de l'élément 14, il faut que ce déplacement soit effectué à une grande vitesse et avec beaucoup de force, afin que le papier soit freiné rapidement. Ce mouvement très rapide de l'élément 14 est.obtenu en chassant l'air qui retient le piston 36 avec un échappement rapide, ce qui permet au piston 35 de se déplacer à grande vitesse,
<EMI ID=14.1>
centage très élevé de sa course totale, de telle façon que la grande chambre à air du piston (sur la face de poussée) le fasse travail-
"Feeding system for papermaking machines, with a
scrolling: permanent band "
The present invention relates to a coil connection device used for supplying manufacturing machines. paper, in order to connect and replace the lips as the spool debiting ends. This coupling device is very
greatly improved over those in common use. Its <EMI ID = 1.1>
in the case of an automatic connection for a continuous scrolling or supplying of tape.
The connecting device according to the invention comprises a rotating reel holder, designed to support both the reel being discharged and the new reel to be connected, when the first is finished. It comprises, above, a group of members with a set of rollers, cutting elements and elements for retaining and joining the paper. These means guide the paper during the supply (or scrolling) process and when the reel is changed, they automatically join the paper of the finished reel with that of the new reel and they continue to guide the paper during its supply process.
A paper storage group, consisting of a front roller and another movable rear roller through which the paper web passes, ensures the supply in a permanent and uniform process, even during the period of reel change. , thanks to the movement of the movable rear roller in the direction of supply during the reel change. This group releases stored paper as the new spool reaches speed
(normal) supply or debit. For this purpose, the mobile roller is connected to a carrier chain. The group is equipped with means to ensure the supply of paper with a predetermined constant tension of the paper, canceling any variations.
<EMI ID = 2.1>
paper and the thrust of pneumatic cylinders and that it moves when there are variations in tension, in order to always restore the balance.
The retaining and connecting means are constituted by a rocking arm on the end of which is formed, below // a conductive guide of the cutting element, a groove intended to house internally a loop of paper prepared for the cutting. connection. This is provided so that when the rocking arm captures the paper to be joined against that of the web in progress, for the gluing of the two strips of paper and so that the cutting element stops and cuts the excess paper from the Spool finished, new paper is not cut. For this purpose, the rocking arm is equipped with means for retaining the paper to be connected until the moment of the connection.
These means can be constituted by clamping cylinders arranged on one side of the aforementioned groove or by a vacuum chamber opening onto the upper wall by small holes, the paper then being held with this second solution by means of suction.
In order for the rocker arm to automatically clamp the strips of paper to be joined and be able to release them after the completion of the connection, the rocking axis of the rocker and connector arm is connected to a double-acting pneumatic cylinder, which acts at the same time the role of a cutting cylinder and an impact cylinder, so that the arm automatically moved by the cylinder can come to occupy one of three positions: upper or connection, middle or standby, lower or preparation of the paper to be joined, passing from one to the other of these aforementioned positions with a speed programmed in the most suitable manner for each pass.
This solution for the execution of the fitting is therefore very advantageous, since it maintains a constant value
the tension of the paper during the whole process of supply and it takes as a regulating means the very variations of the tension of the paper and then because it acts based on a double and conjugate action, by yielding or by collecting the paper, this which prevents the appearance of effects liable to distort the results, <EMI ID = 3.1>
tions.
The realization of the connection is obtained with great efficiency, thus eliminating the possible defects in the connection and the cut, since one obtains an operation with a frei - �
<EMI ID = 4.1>
Me, the invention makes it possible to avoid sudden jerks and it guarantees perfect safety of the new connected paper, by using for this purpose the cutting element intended to remove the excess paper from the finished strip. This is why this solution is very useful and functionally sensitive, while being simpler than other conventional solutions based on principles which do not result in such a perfect operation.
Other details and features of the invention will emerge from the description below, given by way of nonlimiting example and with reference to the accompanying drawings, in which:
La.figure 1 is a schematic view of the coil connection device according to the invention.
FIG. 2 is a detail view of the connection device proper, with the tilting element seen in section at its end. FIG. 3 is a sectional view of the device for actuating the arms supporting the device in turn carrying the end of the paper to be joined. FIG. 4 is a detail view of the connection device itself, in an embodiment comprising a vacuum chamber
i to retain the paper to be connected.
. According to the invention and in the illustrated embodiment, it has been arranged above a port � reel 1, a set of rollers consisting of two rollers 7 and 8 guiding the strip of paper 9, a <EMI ID = 5.1>
pushed by two cylinders 25 and another movable roller 10 which bypasses the paper web 9 and which determines a storage of paper ensuring a continuous and uniform flow during the process. The normal position of the roller 10 is a late position (on the right side), as shown in Figure 1.
Between the guide rollers 7 and 8 are guides
11 intermediaries on which slides a chain 12 (figure 2) carrying a knife 13 intended to cut the excess paper from the reel providing paper 5, when it is finished and after
<EMI ID = 6.1>
opposite this articulation, it has a positive di 16 corres-
<EMI ID = 7.1>
is caused to tilt towards them, by making the groove of the lower guide 11 coincide with the groove of the device 16. The latter consists of a section forming a channel in its upper part and carrying on one of its sides several cylinders pneuma-
<EMI ID = 8.1>
velle reel, forming a fold when this paper is gripped by rods 27. against stops 28 (see Figure 2).
Paper 19 from reel 6 to be connected passes over the roll
15 and the element 14 and is held against the device 16 thanks to the action of the cylinder 26. By cutting the paper 19 at the front, at the level of the device 16, a strip of adhesive paper is placed on the end. 20 (see figure 1), which prepares the fitting.
Under these conditions, - when the reel delivering paper
-5 ends, the element 14 rotates until it clamps the strip of fed paper 9 against the lower guide 11. this allows the braking of this tape 9, at the same time as the paper 19 of the new reel 6 sticks to the tape and, at this precise moment, we make <EMI ID = 9.1>
paper 9 but without cutting the paper 19, because the latter is located in the groove of the device 16 which is not reached by the knife.
During this connection operation, the supply * or supply is not interrupted, since when the strip 9 is braked between the device 16 and the lower guide 11, the roller 10 begins to move towards the front by releasing paper, thanks to the shortening of the paper loop around
this roller 10.
After making the cut, the roller 10 returns to its initial late position and the paper 19 is released from the device
16, since when the latter comes into contact with the
<EMI ID = 10.1>
to their initial position. The end of the paper 19 remains stuck to the paper 9 and is released from the pressure of the device 16. When the knife 13 has finished cutting the paper 9, the element 14 descends to the middle position, releasing the paper 19 to begin cutting. 'coil acceleration 6.
When the connection has been made, the acceleration of the paper reel 6 takes place for the following reasons: the roller 10 moves thanks to the drive of the paper 9 when the latter is braked and this roller being connected by its ends to a chain 21 mounted on sprockets 20 and 22, progressively increases the resistance to displacement as it is moved - by the driving of the paper 9, so that when the paper 9 ceases to be braked on. the guides 11 by the action of the element 14, all the resistance force opposed by the roller
10 as it moves thanks to the paper feed 9, is
<EMI ID = 11.1>
The gradual increase in resistance to displacement. of the roller 10 by the driving of the paper 9 results from the fact that on any of the supporting axes, the pinions 20 and 22 (in this case the axis 23, figure 1), a tension regulating device is connected which can be electric, pneumatic or of any other kind, so that when the roller 10 is in the position illustrated in FIG. 1, the accumulation of paper is maximum. In this position, the tension regulator communicates the predetermined minimum tension and, as the roller is driven, the axis 23 transmits its revolution to the tension regulator and gradually increases its tension.
This increase in voltage controls a clutch mounted on one end of the shaft 23, which makes it possible to obtain a progressive increase without abrupt jerks in the acceleration of the new connected coil.
When the new spool 6 has been accelerated, the spool holder 1 is rotated, the spool 6 taking the position of the spool 5 and the axis supporting the latter remaining free, which makes it possible to put in place a new spool.
Oven to facilitate the adaptation of the paper 19 to the groove of the device 16, it is possible to provide for the incorporation of an additional controlled element serving to facilitate the introduction of the strip.
<EMI ID = 12.1>
Element 14 has three fixed positions, as can be seen in FIG. 2;
an upper position corresponding to the connection position; an average position corresponding to the waiting position of the connector;
A lower position corresponding to the position for preparing the piece of paper for the new reel.
The positioning of the element 14 is achieved by means of a pneumatic cylinder (see figure 3) which has the characteristics of an impact cylinder and a torque cylinder in. the same set and which has been designed especially for such- <EMI ID = 13.1>
It works as follows:
The element 14 is mounted on the axis 32. On the end of the latter is a pinion 31 connected to a draw 33 provided with a rack made towards its free end. When the piston 35 does not receive a return pressure, the element 14 descends under the effect of gravity to the lower position corresponding to the preparation position.
When the paper has been prepared in its "lower" position, air is introduced through port 37 with piston 35 moving slowly because port 37 has a flow regulator through which the speed of flow can be adjusted. displacement of the element 14 from the lower position to the middle position.
When the element 14 moves to the middle position, the orifice 38 causes pressure and the piston 36 remains in the position shown in FIG. 3, so that when the piston 35 moves, the rod 33 comes into contact with the rod 34 and remains held in this position, because the piston 36 has a larger diameter than that of the piston 35 and, therefore, when working at the same pressure as the other, it has a greater force, which allows '' establish the average position of element 14.
To go from the middle position to the upper position of the element 14, this movement must be carried out at a high speed and with a lot of force, so that the paper is braked quickly. This very rapid movement of the element 14 is obtained by expelling the air which retains the piston 36 with a rapid exhaust, which allows the piston 35 to move at high speed,
<EMI ID = 14.1>
very high centage of its total stroke, so that the large air chamber of the piston (on the thrust face) does its work-