CA1304670C - Dispositif de tronconnage de tubes - Google Patents
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Abstract
Dispositif de tronçonnage de tubes comportant au moins un couteau qui coopère en fin de coupe avec une contrepartie dénommée ci-après contre-couteau disposé à l'intérieur du tube à tronçonner. Ce dispositif est remarquable en ce que le contrecouteau est relié mécaniquement à un noyau de forte susceptibilité magnétique tandis qu'un moyen d'induction magnétique est aménagé pour créer un champ magnétique dans ledit noyau à travers le tube à tronçonner de manière à pouvoir agir magnétiquement sur la position longitudinale dudit noyau et par là même sur celle du contre-couteau en fonction de la position longitudinale du couteau. De nombreux modes de réalisation sont possibles, notamment pour l'application au tronçonnage de tubes carton unitaires ou en cours de fabrication.
Description
130~6'70 L'invention concerne un dispositif de tron~onnage de tubes.
Il est connu de tron~onner des tubes au moyen de couteaux qui pénètrent dans l'épaisseur du tube alors que celui-ci est 05 entraîné en rotation.
Pour tronconner certains tubes et plus particulièrement les tubes en matière peu rigide, tels les tubes en carton, il est nécessaire de disposer à l'intérieur du tube une contrepartie sur laquelle le couteau vient finir sa coupe.
Jusqu'à présent, la contrepartie était reliée mécaniquement par un moyen disposé à l'intérieur du tube afin d'assurer son maintien en position fixe ou permettre de le déplacer longitudinalement.
Les tronconneuses destinées à découper des tubes unitaires en plusieurs troncons sont en effet munies de couteaux et d'une contrepartie fixes longitudinalement, cette dernière étant aménagée sur un mandrin fixe sur lequel le tube est enfilé.
Au contraire, dans les dispositifs de tron~onnage d'un tube fabriqué en continu, telle une spiraleuse pour tube carton par exemple, il est nécessaire que le ou les couteaux et la contrepartie suivent longitudinalement et de manière synchrone le tube en cours de fabrication, au moment de la coupe, les couteaux et la contrepartie étant ramenés en position initiale après chaque tronconnage par un moyen passant par le mandrin le roulage de la spiraleuse.
Il est clair que la liaison mécanique de la contrepartie est un handicap et empêche notamment certaines applications.
Pour une tronconneuse de tubes unitaires par exemple, l'approvisionnement en tubes se faisait jusqu'à présent nécessairement du même côté que la décharge des troncons puisqu'un côté est interdit par la liaison de la contrepartie~ ce qui empêche un approvisionnement en continu.
Dans les dispositifs de tronconnage d'un tube fabriqué en continu, il n'est pas toujours possible de percer ou d'utiliser l'intérieur du mandrin de roulage lorsque par exemple, les diamètres sont trop petits ou lorsque l'intérieur du mandrin est 1304~;'~
déjà utili~é pour d'autres fonctions (mandrin chauffant, refroidissement...) ou encore lorsque ledit mandrin doit être plein pour mieux résister à certaines contraintes.
C'est pourquoi l'inventeur a cherché et trouvé un moyen 05 qui permet de maintenir en position et/ou de déplacer la contrepartie dénommée ci-après contre-couteau, sans que celui-ci ne soit relié mécaniquement à un moyen extérieur.
Le dispositif de tronconnage selon l'invention est remarquable en ce que le contre-couteau est relié mécaniquement à
un noyau de forte susceptibilité magnétique, tandis qu'un moyen d'induction magnétique est aménagé pour créer un champ magnétique dans ledit noyau à travers le tube à tronconner de manière à
pouvoir agir magnétiquement sur la position longitudinale dudit noyau et par là même ~ur celle du contre-couteau en fonction de la position longitudinale du couteau.
De préférence, le moyen d'induction magnétique comporte un bobinage enroulé dans une carcasse autour du tube à tronconner, de manière à créer au moins deq lignes d'induction senqiblement longitudinale~ dans le noyau.
De préférence, selon une réalisation muni d'au ins un couteau à
position longitudinale fixe pour le tronconnage de tubes unitaires, le moyen d'induction magnétique présente une position longitudinale fixe et crée des lignes d'induction de formes et de positiQns loneitudinales constantes, tandis que le noyau et le contre-couteau ~ont reliés entre eux par un élément rigide non magnétique qui est fixé de manière solidaire longitudinalement au noyau et au contre-couteau.
De préférence, dans ce cas, la fixation de l'élément rigide au contre-couteau et/ou au noyau est libre en rotation, de manière à permettre une liberté de rotation du contre-couteau relativement au noyau.
De préférence, le ou les couteaux sont positionnés d'un côté du moyen d'induction magnétique et un poussoir est prévu, de préférence du côté desdits couteaux, pour approvisionner unitairement le dispositif en tubes à tronconner et pour faire avancer chaque tube de la longueur ~oulue en fonction des troncons :, 13046'7(~
à obtenir, tandis que l'évacuation des tron~ons coupés s'effectue du côté opposé au poussQir par rapport au moyen d'induction.
Il est clair qu'avec un tel dispositif, on bénéficie, par rapport à i'art connu, d'un côté entrée et d'un côté sortie, ce 05 qui permet un approvisionnement en continu et ce qui facilite notamment le comptage, le tri des pertes, le rangement des troncons...
Toutefois, l'invention concerne aussi un dispositif de tronçonnage d'un tube fabriqué en continu, le ou les couteaux étant mûs longitudinalement au moment du tronconnage, de manière synchrone avec l'avancement du tube en cours de fabrication.
De préference, dans ce cas, l'invention préconise gue le moyen d'induction magnétique soit aménagé de manière à créer un champ magnétique variable en position, le déplacement du champ et par conséquent celui du noyau étant asservis au cycle de tronçonnage.
De,préférence, le moyen d'induction est par exemple monté
sur un chariot mobile longitudinalement et dont le mouvement est asservi au cycle de tronçonnage.
Toutefois, lorsque le tube à découper présente un diamètre et/ou une épaisseur élevés, la taille, et par conséquent le poids du moyen d'induction, deviennent également importants de telle norte que la mise en mouvement dudit moyen d'induction est difficile.
C'est pourquoi, de préférence, l'invention propose un mode de réalisation remarquable en ce que le moyen d'induction présente une position longitudinale fixe et en ce qu'un élément tubulaire en matériau à forte susceptibilité magnétique est monté mobile longitudinalement autour du tube à tronçonner, ledit élément tubulaire présentant une partie à faible susceptibilité
3 magnétique, de longueur de préférence au plus égale à celle du noyau, tandis que le mouvement de l'élément tubulaire ent asservi au cycle de tronconnage de telle sorte que le déplacement dudit élément tubulaire dans le champ magnétique du moyen d'induction entraîne le déplacement du noyau qui canalise les lignes d'induction traversant la partie à forte susceptibilité magnétique de l'élément tubulaire.
13046;'7~) De préférence, dans le cas d'un chariot ou d'un élement tubulaire mob-le, le noyau et ]e contre-couteau peuvent être rel;és entre eux par un élément rigide non magnétique qui est fixé de manière solidaire longitudinalement au noyau et au contre-couteau, tandis que le 05 chariot, ou respectivement l'élément tubulaire, eqt asservi au mouvement du tube, de manière telle que le noyau et donc le contre-couteau suivent de manière synchrone le mouvement du tube et du couteau pendant au moins l'action de ce dernier, un asservi~sement étant prévu pour ramener le chariot, ou respectivement l'élément tubulaire, et donc le contre-couteau, en position initiale après chaque tronconnage pour un nouveau cycle de tronconnage.
Cependant, de préférence, le noyau et le contre-couteau sont reliés de manière telle que le contre-couteau pui3se s'écarter librement d'une certaine longueur dunoyau tandis que le chariot, ou respectivement l'élément tubulaire, est asservi au cycle de tronçonnage de manière telle que le noyau avance rapidement d'une certaine longueur avant l'action des couteaux en se rapprochant du contre-couteau dont le diamètre extérieur est sensiblement égal au diamètre intérieur du tube de telle sorte que ledit contre-couteau puisse être entralné
librement par le tube lui-même en s'écartant du noyau pendant le tronconnage, un asservissement étant prévu pour ramener le chariot, ou respectivement l'élément tubulaire et donc le contre-couteau, en position initiale après chaque tronconnage pour unnouveau cycle de tronconnage.
De préférence, dans ce cas, le noyau et le contre-couteau sont par exemple reliés entre eux par un câble de telle sorte que l'avancement du noyau crée un mou dans ledit câble permettant une 3 liberté d'avancement du contre-couteau et qu'un retour en arrière du noyau crée une tension du câble permettant de ramener ledit contre-couteau De préférence, le câble est remplacé par une tringle rigide de liaison qui coulisse librement dans le noyau de telle sorte que l'avancement du noyau s'effectue par couli~sement qan~
agir sur le contre-couteau tandis qu'une butée est prévue en amont du noyau de manière qu'un retour en arrière du noyau ramène le contre-couteau en tirant la tringle de liaison par l'intermédiaire de ladite butée.
L'invention sera bien comprise et d'autres particularités 05 apparaitront à la lecture de la description qui va suivre et qui se réfère aux de~sins annexés dans lesquels:
- la figure 1 est une élévation représentant schématiquement un mode de réalisation pour tron~onneuse de tubes unitaires, - la figure 2 est une vue partielle de dessus de la figure 1, - la figure 3 est une vue en bout (côté bobinage) de la figure 1, - la figure 4 montre schématiquement en élévation un premier mode de réalisation, pour tronçonnage d'un tube carton fabriqué en continu, - la figure 5 montre schématiquement en élévation un second mode de réalisation, pour tronconnage d'un tube carton fabriqué en continu.
Les figures 1 à 3 montrent un bâti 1 qui supporte, de manière fixe, une carcasse 2 renfermant un bobinage 3 en fil de cuivre, disposé de manière à entourer le tube 4 à tronconner.
Le tube 4 est représenté ici coupé longitudir.alement (de même que la carcasse 2) pour faire apparaître l'intérieur.
Le tube 4 peut être entralné en rotatiGn au mcyen de rouleaux d'entraînement 5a, 5b (figures 1 et 2) eux-mêmes actior.nés par un moteur 6 et l'intermédiaire d'un jeu d'engrenages 7 (figure 1).
Le tube 4 est en outre maintenu et centré par des galets ~a à ~d amenagés sur la carcasse 2 (8a et 8d sont visibles sur les 1;~0~670 fi~ures 1 et 2, 8a à 8c sont visibles sur la figure 3 tandis que deux autres galets non visibles correspondant aux galets 8b et 8c sont prévus de l1autre côté de la carcasse 2).
La forme des galets, comme le montre les dessins, est ~5 prévue pour permettre à la fois un déplacement longitudinal et une rotation du tube 4.
Dans le tube 4, est disposé un noyau 9 de bonne susceptibilité magnétique tel que du fer doux relié mécaniquement à un contre-couteau 10 par l'intermédiaire d'une pièce de liaison 11 en matériau non magnétique (par exemple en aluminium). Les liaisons mécaniques entre le noyau 9 et la pièce 11 et entre cette dernière et le contre-couteau 10 sont telles qu'elles assurent d'une part, une libre rotation de ces trois éléments les uns par rapport aux autres (au moyen de pièces de roulement) mais, d'autre part, une solidarité longitudinale de sorte que le contre-ccuteau 10 peut être actionné en rotation avec le tube 4 sans entra;ner le noyau 9.
Au-dessus du tube 4, du côté opposé aux rouleaux 5a, 5b est aménagé de manière fixe longitudinalement, un couteau 12 (figures 1 et 2) sous forme d'un disque.
Comme le montre plus particulièrement le détail de la figure 1, le couteau 12 est monté pivotant pour pouvoir venir pénétrer dans l'épaisseur du tube 4.
Du côté opposé à la carcasse 2, est en outre aménagé un poussoir 13, monté libre en rotation, à l'extrémité d'une tige d'actionnement 14, guidée dans le chassis 1.
Dans le mode de réalisation décrit à propos des figures 1 à 3, chaque tube est approvisionné par le poussGir 13, tandis que la tige 14 est actionnée dans le sens de la flèche F1 (figure 1) de manière à positior,ner convenablement ledit tube par rapport au couteau 12.
Il est ainsi possible de faire un ou plusieurs troncons en actionnant le couteau 12 après mise en rotation du tube. Chaque tron~or, est ensuite évacué par le poussoir 13 du côté opposé à ce dernier par rapport à la carcasse 2.
Le noyau de fer doux 9 est maintenu en position grâce au 13046~0 champ magnétique créé par le bobinage 3 parcouru par un courant électrique de telle sorte que le contre-couteau 10 reste en bonne position par rapport au couteau 12.
Il est clair bien sûr, qu'il est possible d'avoir 05 plusieurs couteaux 12, de manière a faire des bagues par exemple.
Ge même, le ou les couteaux et le contre-couteau pourraient être disposés de l'autre côté de la carcasse 2.
Ce dispositif est particulièrement intéressant puisque d'un côté de la carcasse on approvisionne les tubes, tandis que de l'autre côté, on récupère les tronçons obtenus.
Les figures 4 et 5 montrent deux modes de réalisation plus particulièrement destinés aux dispositifs de tronçonnage prévus en bout des spiraleuses de fabrication en continu de tubes carton et d'une manière plus générale, pour les machines dans lesquelles le tube en fabrication ou unitaire est mû longitudinalement au moment de la coupe.
Dans ce cas, le ou les couteaux sont également mûs longitudinalement pour suivre pendant la coupe le tube à
tronçonner. Il est donc nécessaire alors, que le contre-couteau suive le mouvement du tube.
A cet effet, le mode de réalisation de la figure présente, comme sur la figure 1, une carcasse 2, munie d'un bobinage 3, tandis qu'un noyau de fer doux 9' est relié
mécaniquement à un contre-couteau 10' au moyen ici d'une tringle non magnétique 11' éventuellement libre en rotation sur le noyau 9' et/ou sur le contre-couteau 10'.
Ce dispositif comporte également des couteaux 12' (ici on en a représenté deux), éventuellement une entrée schématisée en 15, de mise en rotation de rouleaux d'entra;nement, tel que 5'a avec en plus ici, des galets presseurs 16.
Dans ce dispositif, les couteaux 12' sont entra~nés de manière synchrone avec l'avancement du tube 4 dans le sens de la flèche F2.
Pour permettre au contre-couteau 10' de suivre éga'ement le tube 4, la carcasse 2 est fixée ici sur un chariot mobile 17 qui ect ~uidé sur des glissières 18 d'un chassis fixe.
130~670 Le chariot 17 est entralné par un système bielle manivelle 19, de manière synchrone avec l'avancement du tube 4 (par un asservissement non représenté).
Il est parfaitement clair que la tringle 11' permet 05 d'assujettir longitudinalement le noyau 9' et le contre-couteau 10' de telle sorte que ce dernier peut suivre le tube 4 et les couteaux 12' dans leur mou~ement de translation longitudinale puisque le chariot 17 transporte le bobinage 3 dont le champ magnétique impose au noyau 9' de suivre le mouvement dudit bobinage Des moyens sont évidemment prévus pour ramener le chariot 17 et les couteaux 12' en position initiale pour un nouveau cycle de tronçor,nage, ledit chariot ayant un mouvement de va et vient selon la flèche double F3 de la figure 4.
Dans le mode de réalisation qui vient d'être décrit, le tube est actionné en rotation au cours ~e sa ~abrication par spiralage de telle sorte que les moyens 15 et 5'a ne sont pas obligatoires.
La figure 5 montre un autre mode de réalisation particulièremert intéressant et original puisqu'il permet d'avoir un mcyen d'induction (carcasse-bobinage) fixe tout en permettant un mouvement du noyau.
On retrouve ici la carcasse 2, le bobinage 3, le tube 4, une platine de coupe à un ou plusieurs couteaux schématisés en 2512", un noyau de fer doux 9ll et un contre-couteau 10" relié ici audit noyau par une tringle 11 ".
Le noyau 9" présente toutefois ici une dimension longitudinale inférieure à celle des modes de réalisation précédents, tandis que la tringle 11" traverse le noyau 9" et présente à son extrémité libre une butée 20, Dans ce mode de réalisation, un tube 21 en matériau de bonne susceptibilité magnétique (fer doux, acier...) est monté
coaxialement autour du tube 4 à tronçonner.
Le tube 21 présente dans sa partie centrale, une bague 22 en matériau de très faible susceptibilité magnétique (en cuivre par exemple) tandis que ledit tube est monté sur un chariot 23 ~304670 monté mobile loneitudinalement et actionné par exemple par un vérin 24 de manière a suivre le mouvement du tube 4 selan la flèche F4. Le chariot 23 aura aussi un mouvement de va et vient selon la flèche double F5 de la façon décrite cl-aprés.
05 Par rapport à la figure 4, on constate que la carcasse 2 et le bobinage 3 sont fixes et qu'il est donc possible d'utlliser des moyens lourds pour de~ tubes de grands diamètres par exemple.
Lorsque le tube 21 est mû par le chariot 23, les llgnes d'induction traversent la partie magnétique dudit tube et sont canalisées par le noyau 9", lesdltes lignes contournant la bague 22.
De la sorte~ le noyau 9" suit le déplacement du tube 21.
Dans le mcde de réalisation montré sur la figure 5, la tringle 11" coulisse dans le noyau 9" de telle sorte que le contre-couteau lO" n'est pas influencé par le mouvement du noyau 9" dans le sens de la flèche F4. Par contre, il est clair qu'un retour dans l'autre sens permettra au noyau 9" de tirer sur le contre-couteau 10" grâce à la butée 20 de la tringle 11".
Cette disposition s'applique au dispositif du brevet Français publié sous le no. 2,545,752, le 16 novembre 1984 au nom du même déposant, dans lequel le contre-couteau est entra~né pendant la coupe par le tube lui-même, pUi9 ramené en sens inverse pour un nouveau cycle. Dans ce cas, il suffit que le tube 21 subisse un mouvement rapide vers le contre-couteau 10" en se rapprochant de celui-ci, ledit contre-couteau 10" continuant son mouvement en étant simplement entra;né par le tube 4 (les diamètres étant étudiés en conséquence), tandis qu'un asservissement est prévu pour ramener brusquement le chariot 23 en position initiale après chaque tronSonnage.
Cn obtiendrait toutefois le même résultat en remplacant la tringle ll " par un simple câble.
Il est clair que la pièce de liaison 11 et la tringle 11' des mode~ de réalisatlon des fi~ures respectivement l et 4, sont interchangeables.
De même, la tringle 11' de l~ figure 4 peut etre remplacée par un câble ou une tringle coulissante du type de la tringle 11 "
~304~70 de la figure 5, le chariot 17 ayant un mouvement du type de celui décrit à propos du chariot 23 de la figure 5.
Enfin, dans le mode de réalisation décrit à la figure 5, il est bien sûr possible d'avoir un mouvement du tube 21 synchrone 05 de celui du tube 4, la liaison entre le ncyau 9" et le contre-couteau 10 " étant rigide longitudinalement au moyen d'une pièce du type de celle de la figure 1 ou d'une trlngle du type de celle de la figure 4.
L'invention concerne principalement, mais non exclusivement, les tubes en carton.
En outre, les tubes peuvent présenter une section circulaire ou polygonale, dans ce dernier cas~ les moyens de mise en rotation prévus à la figure 1 peuvent par exemple être remplacés par un poussoir monté rotatif.
Il est connu de tron~onner des tubes au moyen de couteaux qui pénètrent dans l'épaisseur du tube alors que celui-ci est 05 entraîné en rotation.
Pour tronconner certains tubes et plus particulièrement les tubes en matière peu rigide, tels les tubes en carton, il est nécessaire de disposer à l'intérieur du tube une contrepartie sur laquelle le couteau vient finir sa coupe.
Jusqu'à présent, la contrepartie était reliée mécaniquement par un moyen disposé à l'intérieur du tube afin d'assurer son maintien en position fixe ou permettre de le déplacer longitudinalement.
Les tronconneuses destinées à découper des tubes unitaires en plusieurs troncons sont en effet munies de couteaux et d'une contrepartie fixes longitudinalement, cette dernière étant aménagée sur un mandrin fixe sur lequel le tube est enfilé.
Au contraire, dans les dispositifs de tron~onnage d'un tube fabriqué en continu, telle une spiraleuse pour tube carton par exemple, il est nécessaire que le ou les couteaux et la contrepartie suivent longitudinalement et de manière synchrone le tube en cours de fabrication, au moment de la coupe, les couteaux et la contrepartie étant ramenés en position initiale après chaque tronconnage par un moyen passant par le mandrin le roulage de la spiraleuse.
Il est clair que la liaison mécanique de la contrepartie est un handicap et empêche notamment certaines applications.
Pour une tronconneuse de tubes unitaires par exemple, l'approvisionnement en tubes se faisait jusqu'à présent nécessairement du même côté que la décharge des troncons puisqu'un côté est interdit par la liaison de la contrepartie~ ce qui empêche un approvisionnement en continu.
Dans les dispositifs de tronconnage d'un tube fabriqué en continu, il n'est pas toujours possible de percer ou d'utiliser l'intérieur du mandrin de roulage lorsque par exemple, les diamètres sont trop petits ou lorsque l'intérieur du mandrin est 1304~;'~
déjà utili~é pour d'autres fonctions (mandrin chauffant, refroidissement...) ou encore lorsque ledit mandrin doit être plein pour mieux résister à certaines contraintes.
C'est pourquoi l'inventeur a cherché et trouvé un moyen 05 qui permet de maintenir en position et/ou de déplacer la contrepartie dénommée ci-après contre-couteau, sans que celui-ci ne soit relié mécaniquement à un moyen extérieur.
Le dispositif de tronconnage selon l'invention est remarquable en ce que le contre-couteau est relié mécaniquement à
un noyau de forte susceptibilité magnétique, tandis qu'un moyen d'induction magnétique est aménagé pour créer un champ magnétique dans ledit noyau à travers le tube à tronconner de manière à
pouvoir agir magnétiquement sur la position longitudinale dudit noyau et par là même ~ur celle du contre-couteau en fonction de la position longitudinale du couteau.
De préférence, le moyen d'induction magnétique comporte un bobinage enroulé dans une carcasse autour du tube à tronconner, de manière à créer au moins deq lignes d'induction senqiblement longitudinale~ dans le noyau.
De préférence, selon une réalisation muni d'au ins un couteau à
position longitudinale fixe pour le tronconnage de tubes unitaires, le moyen d'induction magnétique présente une position longitudinale fixe et crée des lignes d'induction de formes et de positiQns loneitudinales constantes, tandis que le noyau et le contre-couteau ~ont reliés entre eux par un élément rigide non magnétique qui est fixé de manière solidaire longitudinalement au noyau et au contre-couteau.
De préférence, dans ce cas, la fixation de l'élément rigide au contre-couteau et/ou au noyau est libre en rotation, de manière à permettre une liberté de rotation du contre-couteau relativement au noyau.
De préférence, le ou les couteaux sont positionnés d'un côté du moyen d'induction magnétique et un poussoir est prévu, de préférence du côté desdits couteaux, pour approvisionner unitairement le dispositif en tubes à tronconner et pour faire avancer chaque tube de la longueur ~oulue en fonction des troncons :, 13046'7(~
à obtenir, tandis que l'évacuation des tron~ons coupés s'effectue du côté opposé au poussQir par rapport au moyen d'induction.
Il est clair qu'avec un tel dispositif, on bénéficie, par rapport à i'art connu, d'un côté entrée et d'un côté sortie, ce 05 qui permet un approvisionnement en continu et ce qui facilite notamment le comptage, le tri des pertes, le rangement des troncons...
Toutefois, l'invention concerne aussi un dispositif de tronçonnage d'un tube fabriqué en continu, le ou les couteaux étant mûs longitudinalement au moment du tronconnage, de manière synchrone avec l'avancement du tube en cours de fabrication.
De préference, dans ce cas, l'invention préconise gue le moyen d'induction magnétique soit aménagé de manière à créer un champ magnétique variable en position, le déplacement du champ et par conséquent celui du noyau étant asservis au cycle de tronçonnage.
De,préférence, le moyen d'induction est par exemple monté
sur un chariot mobile longitudinalement et dont le mouvement est asservi au cycle de tronçonnage.
Toutefois, lorsque le tube à découper présente un diamètre et/ou une épaisseur élevés, la taille, et par conséquent le poids du moyen d'induction, deviennent également importants de telle norte que la mise en mouvement dudit moyen d'induction est difficile.
C'est pourquoi, de préférence, l'invention propose un mode de réalisation remarquable en ce que le moyen d'induction présente une position longitudinale fixe et en ce qu'un élément tubulaire en matériau à forte susceptibilité magnétique est monté mobile longitudinalement autour du tube à tronçonner, ledit élément tubulaire présentant une partie à faible susceptibilité
3 magnétique, de longueur de préférence au plus égale à celle du noyau, tandis que le mouvement de l'élément tubulaire ent asservi au cycle de tronconnage de telle sorte que le déplacement dudit élément tubulaire dans le champ magnétique du moyen d'induction entraîne le déplacement du noyau qui canalise les lignes d'induction traversant la partie à forte susceptibilité magnétique de l'élément tubulaire.
13046;'7~) De préférence, dans le cas d'un chariot ou d'un élement tubulaire mob-le, le noyau et ]e contre-couteau peuvent être rel;és entre eux par un élément rigide non magnétique qui est fixé de manière solidaire longitudinalement au noyau et au contre-couteau, tandis que le 05 chariot, ou respectivement l'élément tubulaire, eqt asservi au mouvement du tube, de manière telle que le noyau et donc le contre-couteau suivent de manière synchrone le mouvement du tube et du couteau pendant au moins l'action de ce dernier, un asservi~sement étant prévu pour ramener le chariot, ou respectivement l'élément tubulaire, et donc le contre-couteau, en position initiale après chaque tronconnage pour un nouveau cycle de tronconnage.
Cependant, de préférence, le noyau et le contre-couteau sont reliés de manière telle que le contre-couteau pui3se s'écarter librement d'une certaine longueur dunoyau tandis que le chariot, ou respectivement l'élément tubulaire, est asservi au cycle de tronçonnage de manière telle que le noyau avance rapidement d'une certaine longueur avant l'action des couteaux en se rapprochant du contre-couteau dont le diamètre extérieur est sensiblement égal au diamètre intérieur du tube de telle sorte que ledit contre-couteau puisse être entralné
librement par le tube lui-même en s'écartant du noyau pendant le tronconnage, un asservissement étant prévu pour ramener le chariot, ou respectivement l'élément tubulaire et donc le contre-couteau, en position initiale après chaque tronconnage pour unnouveau cycle de tronconnage.
De préférence, dans ce cas, le noyau et le contre-couteau sont par exemple reliés entre eux par un câble de telle sorte que l'avancement du noyau crée un mou dans ledit câble permettant une 3 liberté d'avancement du contre-couteau et qu'un retour en arrière du noyau crée une tension du câble permettant de ramener ledit contre-couteau De préférence, le câble est remplacé par une tringle rigide de liaison qui coulisse librement dans le noyau de telle sorte que l'avancement du noyau s'effectue par couli~sement qan~
agir sur le contre-couteau tandis qu'une butée est prévue en amont du noyau de manière qu'un retour en arrière du noyau ramène le contre-couteau en tirant la tringle de liaison par l'intermédiaire de ladite butée.
L'invention sera bien comprise et d'autres particularités 05 apparaitront à la lecture de la description qui va suivre et qui se réfère aux de~sins annexés dans lesquels:
- la figure 1 est une élévation représentant schématiquement un mode de réalisation pour tron~onneuse de tubes unitaires, - la figure 2 est une vue partielle de dessus de la figure 1, - la figure 3 est une vue en bout (côté bobinage) de la figure 1, - la figure 4 montre schématiquement en élévation un premier mode de réalisation, pour tronçonnage d'un tube carton fabriqué en continu, - la figure 5 montre schématiquement en élévation un second mode de réalisation, pour tronconnage d'un tube carton fabriqué en continu.
Les figures 1 à 3 montrent un bâti 1 qui supporte, de manière fixe, une carcasse 2 renfermant un bobinage 3 en fil de cuivre, disposé de manière à entourer le tube 4 à tronconner.
Le tube 4 est représenté ici coupé longitudir.alement (de même que la carcasse 2) pour faire apparaître l'intérieur.
Le tube 4 peut être entralné en rotatiGn au mcyen de rouleaux d'entraînement 5a, 5b (figures 1 et 2) eux-mêmes actior.nés par un moteur 6 et l'intermédiaire d'un jeu d'engrenages 7 (figure 1).
Le tube 4 est en outre maintenu et centré par des galets ~a à ~d amenagés sur la carcasse 2 (8a et 8d sont visibles sur les 1;~0~670 fi~ures 1 et 2, 8a à 8c sont visibles sur la figure 3 tandis que deux autres galets non visibles correspondant aux galets 8b et 8c sont prévus de l1autre côté de la carcasse 2).
La forme des galets, comme le montre les dessins, est ~5 prévue pour permettre à la fois un déplacement longitudinal et une rotation du tube 4.
Dans le tube 4, est disposé un noyau 9 de bonne susceptibilité magnétique tel que du fer doux relié mécaniquement à un contre-couteau 10 par l'intermédiaire d'une pièce de liaison 11 en matériau non magnétique (par exemple en aluminium). Les liaisons mécaniques entre le noyau 9 et la pièce 11 et entre cette dernière et le contre-couteau 10 sont telles qu'elles assurent d'une part, une libre rotation de ces trois éléments les uns par rapport aux autres (au moyen de pièces de roulement) mais, d'autre part, une solidarité longitudinale de sorte que le contre-ccuteau 10 peut être actionné en rotation avec le tube 4 sans entra;ner le noyau 9.
Au-dessus du tube 4, du côté opposé aux rouleaux 5a, 5b est aménagé de manière fixe longitudinalement, un couteau 12 (figures 1 et 2) sous forme d'un disque.
Comme le montre plus particulièrement le détail de la figure 1, le couteau 12 est monté pivotant pour pouvoir venir pénétrer dans l'épaisseur du tube 4.
Du côté opposé à la carcasse 2, est en outre aménagé un poussoir 13, monté libre en rotation, à l'extrémité d'une tige d'actionnement 14, guidée dans le chassis 1.
Dans le mode de réalisation décrit à propos des figures 1 à 3, chaque tube est approvisionné par le poussGir 13, tandis que la tige 14 est actionnée dans le sens de la flèche F1 (figure 1) de manière à positior,ner convenablement ledit tube par rapport au couteau 12.
Il est ainsi possible de faire un ou plusieurs troncons en actionnant le couteau 12 après mise en rotation du tube. Chaque tron~or, est ensuite évacué par le poussoir 13 du côté opposé à ce dernier par rapport à la carcasse 2.
Le noyau de fer doux 9 est maintenu en position grâce au 13046~0 champ magnétique créé par le bobinage 3 parcouru par un courant électrique de telle sorte que le contre-couteau 10 reste en bonne position par rapport au couteau 12.
Il est clair bien sûr, qu'il est possible d'avoir 05 plusieurs couteaux 12, de manière a faire des bagues par exemple.
Ge même, le ou les couteaux et le contre-couteau pourraient être disposés de l'autre côté de la carcasse 2.
Ce dispositif est particulièrement intéressant puisque d'un côté de la carcasse on approvisionne les tubes, tandis que de l'autre côté, on récupère les tronçons obtenus.
Les figures 4 et 5 montrent deux modes de réalisation plus particulièrement destinés aux dispositifs de tronçonnage prévus en bout des spiraleuses de fabrication en continu de tubes carton et d'une manière plus générale, pour les machines dans lesquelles le tube en fabrication ou unitaire est mû longitudinalement au moment de la coupe.
Dans ce cas, le ou les couteaux sont également mûs longitudinalement pour suivre pendant la coupe le tube à
tronçonner. Il est donc nécessaire alors, que le contre-couteau suive le mouvement du tube.
A cet effet, le mode de réalisation de la figure présente, comme sur la figure 1, une carcasse 2, munie d'un bobinage 3, tandis qu'un noyau de fer doux 9' est relié
mécaniquement à un contre-couteau 10' au moyen ici d'une tringle non magnétique 11' éventuellement libre en rotation sur le noyau 9' et/ou sur le contre-couteau 10'.
Ce dispositif comporte également des couteaux 12' (ici on en a représenté deux), éventuellement une entrée schématisée en 15, de mise en rotation de rouleaux d'entra;nement, tel que 5'a avec en plus ici, des galets presseurs 16.
Dans ce dispositif, les couteaux 12' sont entra~nés de manière synchrone avec l'avancement du tube 4 dans le sens de la flèche F2.
Pour permettre au contre-couteau 10' de suivre éga'ement le tube 4, la carcasse 2 est fixée ici sur un chariot mobile 17 qui ect ~uidé sur des glissières 18 d'un chassis fixe.
130~670 Le chariot 17 est entralné par un système bielle manivelle 19, de manière synchrone avec l'avancement du tube 4 (par un asservissement non représenté).
Il est parfaitement clair que la tringle 11' permet 05 d'assujettir longitudinalement le noyau 9' et le contre-couteau 10' de telle sorte que ce dernier peut suivre le tube 4 et les couteaux 12' dans leur mou~ement de translation longitudinale puisque le chariot 17 transporte le bobinage 3 dont le champ magnétique impose au noyau 9' de suivre le mouvement dudit bobinage Des moyens sont évidemment prévus pour ramener le chariot 17 et les couteaux 12' en position initiale pour un nouveau cycle de tronçor,nage, ledit chariot ayant un mouvement de va et vient selon la flèche double F3 de la figure 4.
Dans le mode de réalisation qui vient d'être décrit, le tube est actionné en rotation au cours ~e sa ~abrication par spiralage de telle sorte que les moyens 15 et 5'a ne sont pas obligatoires.
La figure 5 montre un autre mode de réalisation particulièremert intéressant et original puisqu'il permet d'avoir un mcyen d'induction (carcasse-bobinage) fixe tout en permettant un mouvement du noyau.
On retrouve ici la carcasse 2, le bobinage 3, le tube 4, une platine de coupe à un ou plusieurs couteaux schématisés en 2512", un noyau de fer doux 9ll et un contre-couteau 10" relié ici audit noyau par une tringle 11 ".
Le noyau 9" présente toutefois ici une dimension longitudinale inférieure à celle des modes de réalisation précédents, tandis que la tringle 11" traverse le noyau 9" et présente à son extrémité libre une butée 20, Dans ce mode de réalisation, un tube 21 en matériau de bonne susceptibilité magnétique (fer doux, acier...) est monté
coaxialement autour du tube 4 à tronçonner.
Le tube 21 présente dans sa partie centrale, une bague 22 en matériau de très faible susceptibilité magnétique (en cuivre par exemple) tandis que ledit tube est monté sur un chariot 23 ~304670 monté mobile loneitudinalement et actionné par exemple par un vérin 24 de manière a suivre le mouvement du tube 4 selan la flèche F4. Le chariot 23 aura aussi un mouvement de va et vient selon la flèche double F5 de la façon décrite cl-aprés.
05 Par rapport à la figure 4, on constate que la carcasse 2 et le bobinage 3 sont fixes et qu'il est donc possible d'utlliser des moyens lourds pour de~ tubes de grands diamètres par exemple.
Lorsque le tube 21 est mû par le chariot 23, les llgnes d'induction traversent la partie magnétique dudit tube et sont canalisées par le noyau 9", lesdltes lignes contournant la bague 22.
De la sorte~ le noyau 9" suit le déplacement du tube 21.
Dans le mcde de réalisation montré sur la figure 5, la tringle 11" coulisse dans le noyau 9" de telle sorte que le contre-couteau lO" n'est pas influencé par le mouvement du noyau 9" dans le sens de la flèche F4. Par contre, il est clair qu'un retour dans l'autre sens permettra au noyau 9" de tirer sur le contre-couteau 10" grâce à la butée 20 de la tringle 11".
Cette disposition s'applique au dispositif du brevet Français publié sous le no. 2,545,752, le 16 novembre 1984 au nom du même déposant, dans lequel le contre-couteau est entra~né pendant la coupe par le tube lui-même, pUi9 ramené en sens inverse pour un nouveau cycle. Dans ce cas, il suffit que le tube 21 subisse un mouvement rapide vers le contre-couteau 10" en se rapprochant de celui-ci, ledit contre-couteau 10" continuant son mouvement en étant simplement entra;né par le tube 4 (les diamètres étant étudiés en conséquence), tandis qu'un asservissement est prévu pour ramener brusquement le chariot 23 en position initiale après chaque tronSonnage.
Cn obtiendrait toutefois le même résultat en remplacant la tringle ll " par un simple câble.
Il est clair que la pièce de liaison 11 et la tringle 11' des mode~ de réalisatlon des fi~ures respectivement l et 4, sont interchangeables.
De même, la tringle 11' de l~ figure 4 peut etre remplacée par un câble ou une tringle coulissante du type de la tringle 11 "
~304~70 de la figure 5, le chariot 17 ayant un mouvement du type de celui décrit à propos du chariot 23 de la figure 5.
Enfin, dans le mode de réalisation décrit à la figure 5, il est bien sûr possible d'avoir un mouvement du tube 21 synchrone 05 de celui du tube 4, la liaison entre le ncyau 9" et le contre-couteau 10 " étant rigide longitudinalement au moyen d'une pièce du type de celle de la figure 1 ou d'une trlngle du type de celle de la figure 4.
L'invention concerne principalement, mais non exclusivement, les tubes en carton.
En outre, les tubes peuvent présenter une section circulaire ou polygonale, dans ce dernier cas~ les moyens de mise en rotation prévus à la figure 1 peuvent par exemple être remplacés par un poussoir monté rotatif.
Claims (14)
1) Dispositif de tronçonnage de tubes comportant au moins un couteau de tronçonnage transversal qui coopère en fin de coupe avec une contrepartie dénommée ci-après contre-couteau disposé à l'inté-rieur du tube à tronçonner, ledit tube étant entraîné en rotation pendant ledit tronçonnage, caractérisé en ce que le contre couteau est relié mécaniquement à un noyau de forte susceptibilité magnétique tandis qu'un moyen d'induction magnétique est aménagé pour créer un champ magnétique dans ledit noyau à travers le tube à tronçonner de manière à pouvoir agir magnétiquement sur la position longitudinale dudit noyau et par là même sur celle du contre-couteau en fonction de la position longitudinale du couteau.
2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen d'induction magnétique comporte un bobinage enroulé dans une carcasse autour du tube à tronçonner, de manière à créer au moins des lignes d'induction sensiblement longitudinales dans le noyau.
3) Dispositif selon la revendication 1, muni d'au moins un couteau à position longitudinale fixe pour tronçonnage de tubes unitai-res, caractérisé en ce que le moyen d'induction magnétique présente une position longitudinale fixe et crée des lignes d'induction de formes et de positions longitudinales constantes, tandis que le noyau et le contre-couteau sont reliés entre eux par un élément rigide non magnétique qui est fixé de manière solidaire longitudinalement au noyau et au contre-couteau.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la fixation de l'élément rigide au contre-couteau est libre en rotation, de manière à permettre une liberté de rotation du contre-couteau relativement au noyau.
5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la fixation de l'élément rigide au noyau est libre en rotation, de manière à permettre une liberté de rotation du contre-couteau relativement au noyau.
6. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la fixation de l'élément rigide au contre-couteau et au noyau est libre en rotation, de manière à permettre une liberté de rotation du contre-couteau relativement au noyau.
7. Dispositif selon l'une des revendications 3, 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que le ou les couteaux sont positionnés d'un côté du moyen d'induction magnétique et qu'un poussoir est prévu, de préférence du côté desdits couteaux, pour approvisionner unitairement le dispsitif en tubes à tronçonner et pour faire avancer chaque tube de la longueur voulue en fonction des tronçons à obtenir, tandis que l'évacuation des tronçons coupés s'effectue du côté
opposé au poussoir par rapport au moyen d'induction.
opposé au poussoir par rapport au moyen d'induction.
8. Dispositif selon la revendications 1 pour tronçonnage d'un tube fabriqué en continu, le ou les couteaux étant mûs longitudinalement au moment du tronçonnage, de manière synchrone avec l'avancement du tube en cours de fabrication, caractérisé en ce que le moyen d'induction magnétique est aménagé de manière à
créer un champ magnétique variable en position, le déplacement du champ et par conséquent celui du noyau étant asservis au cycle de tronçonnage.
créer un champ magnétique variable en position, le déplacement du champ et par conséquent celui du noyau étant asservis au cycle de tronçonnage.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le moyen d'induction est monté sur un chariot mobile longitudinalement dont le mouvement est asservi au cycle de tronçonnage.
10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le moyen d'induction présente une position longitudinale fixe et en ce qu'un élément tubulaire en matériau à forte susceptibili-té magnétique est monté mobile longitudinalement autour du tube à
tronçonner, ledit élément tubulaire présentant une partie à faible susceptibilité magnétique, de longueur de préférence au plus égale à celle du noyau, tandis que le mouvement de l'élément tubulaire est asservi au cycle de tronçonnage de telle sorte que le déplacement dudit élément tubulaire dans le champ magnétique du moyen d'induction entraîne le déplacement du noyau qui canalise les lignes d'induction traversant la partie à forte susceptibilité
magnétique de l'élément tubulaire.
tronçonner, ledit élément tubulaire présentant une partie à faible susceptibilité magnétique, de longueur de préférence au plus égale à celle du noyau, tandis que le mouvement de l'élément tubulaire est asservi au cycle de tronçonnage de telle sorte que le déplacement dudit élément tubulaire dans le champ magnétique du moyen d'induction entraîne le déplacement du noyau qui canalise les lignes d'induction traversant la partie à forte susceptibilité
magnétique de l'élément tubulaire.
11. Dispositif selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que le noyau et le contre-couteau sont reliés entre eux par un élément rigide non magnétique qui est fixé de manière solidaire longitudinalement au noyau et au contre-couteau, tandis que le chariot, ou respectivement l'élément tubulaire, est asservi au mouvement du tube de manière telle que le noyau et donc le contre-couteau suivent de manière synchrone le mouvement du tube et du couteau pendant au moins l'action de ce dernier, un asservissement étant prévu pour ramener le chariot, ou respectivement l'élément tubulaire, et donc le contre-couteau, en position initiale après chaque tronçonnage pour un nouveau cycle de tronçonnage.
12. Dispositif selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que le noyau et le contre-couteau sont reliés de manière telle que le contre-couteau puisse s'écarter librement d'une certaine longueur du noyau tandis que le chariot, ou respectivement l'élément tubulaire, est asservi au cycle de tronçonnage de manière telle que le noyau avance rapidement d'une certaine longueur avant l'action des couteaux en se rapprochant du contre-couteau dont le diamètre extérieur est sensiblement égal au diamètre intérieur du tube de telle sorte que ledit contre-couteau puisse être entraîné librement par le tube lui-même en s'écartant du noyau pendant le tronçonnage, un asservissement étant prévu pour ramener le chariot, ou respectivement l'élément tubulaire et donc le contre-couteau, en position initiale après chaque tronçonnage pour un nouveau cycle de tronçonnage.
13. Dispositif selon la revendication 3, 9 ou 10, caractérisé en ce que le noyau et le contre-couteau sont reliés entre eux par un câble de telle sorte que l'avancement du noyau crée un mou dans ledit câble permettant une liberté d'avancement du contre-couteau et qu'un retour en arrière du noyau crée une tension du câble permettant de ramener ledit contre-couteau.
14. Dispositif selon la revendication 8, 9 ou 10, caractérisé en ce que le noyau et le contre-couteau sont reliés entre eux par une tringle rigide de liaison qui coulisse librement dans le noyau de telle sorte que l'avancement du noyau s'effectue par coulissement sans agir sur le contre-couteau tandis qu'une butée est prévue en amont du noyau de manière qu'un retour en arrière du noyau ramène le contre-couteau en tirant la tringle de liaison par l'intermédiaire de ladite butée.
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