Procédé et appareil pour le pressage d'une matière en feuille <B>avançant de façon continue</B> La présente invention a pour objet un procédé pour le pressage d'une matière en feuille avançant de façon continue notamment d'une matière en feuille à base de bois, par exemple du contreplaqué, des pan neaux stratifiés, des planches composites, etc.
Il est connu que l'on peut procéder à un pressage continu en utilisant des presses fixes dans lesquelles la pression est effectuée au moyen de plateaux de presse qui consistent soit en une paire de courroies de pres sage sans fin se déplaçant, soit de plaques ou zails de pressage oscillants superposés. Cependant, la valeur pratique de ces presses est presque entièrement annu lée par le désavantage technique suivant lequel la force de pressage totale des éléments de presse mobi les doit être prise à partir du châssis fixe de presse.
La transmission de l'énorme force nécessaire pour le pressage n'a pu être réalisée que par l'intermédiaire de rouleaux réducteurs à frictions, de paliers ou moyens analogues, mais cet expédient conduit à une construc- tion de presse très coûteuse et compliquée, ce qui ne facilite pas leur fonctionnement et leur entretien. Les inconvénients de ces constructions sont en fait si con sidérables que ce genre de presse n'a pas trouvé d'utilisation pratique dans l'industrie pour la fabrica tion de planches et de panneaux.
L'invention vise à remédier à ces inconvénients et le procédé qui en fait l'objet se distingue par le fait qu'on effectue le déplacement en avant et en arrière de la presse de telle manière qu'une partie du déplace ment en avant se fasse à la même vitesse que l'avance ment de la feuille de sorte que la section de matière se trouvant dans la presse est pressée pendant cette par tie du mouvement synchronisé, et par le fait qu'on ramène la presse libérée de la feuille à son point de départ pour recommencer<B>le</B> cycle d'opérations sur la section suivante de la matière à presser.
L'invention comprend, en outre, un appareil pour la mise en aeuvre du procédé de pressage indiqué plus haut. Cet appareil comprend une presse à plateaux déplaçable sur une voie de roulement, des moyens d'entraînement pour déplacer la presse mobile en avant :et en arrière de telle manière qu'une partie du mouvement en avant de la presse se fasse à la même vitesse que l'avance de la feuille à presser.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution d'un appareil pour la mise en aeuvre du procédé selon l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation<B>de</B> l'appareil pourvu de la presse mobile et de sa voie de roulement.
La fig. 2 montre l'appareil en coupe par la ligne II-II de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue en plan d'un détail de l'entraînement et<B>de</B> la transmission motrice pour le mouvement en avant et en arrière de la presse.
La fig. 4 est une vue :en élévation partielle de l'entraînement représenté à la fig. 3.
La fig. 5 est une vue en élévation latérale d'une variante de la transmission motrice représentée à la fig. 3.
La fig. 6 est une vue semblable d'une autre variante.
La fig. 7 est une vue en plan d'une autre variante de pour le mouvement en avant et en a rri *ère de la presse.
La fig. 8 illustre un détail de L'équipement de commande permettant la manceuvre du déplacement en avant et en arrière de la presse. Les mêmes chiffres de référence désignent les mêmes organes dans les différentes figures.
L'appareil représenté aux fig. 1 et 2 comprend un bâti 1 muni d'une paire de plateaux de presse super posés 3 et 4 dont le plateau 4 est fixé au bâti tandis que le plateau 3 est mobile verticalement à l'aide de vérins hydrauliques 18 commandés à leur tour par une pompe 19 entraînée par un moteur électrique 20. Le bâti 1 est monté sur une série de roues 5 qui per mettent de déplacer la presse en avant et en arrière sur une voie de roulement 6.
La matière se déplaçant de façon continue sur une bande de support ou seule est indiquée par des traits interrompus en 2, cette matière étant transportée entre les plateaux de presse 3 et 4, la direction de déplacement du tapis étant celle de la course en avant de la presse.
Par l'intermédiaire d'un entraînement dont la construction est décrite ci-des sous, les déplacements de la presse mobile sont effec tués de telle sorte qu'au commencement de la course en avant la presse se trouve à l'extrémité droite de la voie de roulement selon la fig. 1, elle est ensuite accélérée à la vitesse de déplacement du tapis de matière et une fois qu'elle l'a atteint, les vérins hydrauliques 18 sont actionnés pour serrer les pla teaux de presse contre le tapis de matière.
La presse est ensuite déplacée en synchronisme avec le déplace ment du tapis sur une distance qui correspond au temps de pressage et ensuite, la presse ayant atteint l'extrémité de la course en avant à l'autre bout de la voie de roulement, la pression des vérins est relâchée et les plateaux de presse sont séparés. La presse est alors ramenée au point de départ de la course en avant et le cycle d'opérations se répète. Pour raccour- cir le temps du cycle, la course de retour peut être effectuée à une vitesse plus élevée que celle du dépla cement synchrone en avant.
La longueur de la presse et sa course sont dimensionnées l'une par rapport à l'autre de telle manière que chaque course de pressage chevauche un peu sur la section pressée lors de la course précédente ce quia pour résultat d'obtenir un tapis de matière pressé sans rupture sur toute sa longueur.
Pour accélérer l'action de pressage, les plateaux de presse sont chauffés et sont munis à cet effet de trous 17 à travers lesquels passe un agent chauffant. Cet agent, si c'est un liquide ou un gaz, est amené aux plateaux de presse à partir d'une source fixe au moyen de tubes flexibles, de conduites à coudes arti- lés ou dispositifs similaires qui sont capables de suivre la presse lors de son déplacement en avant et en arrière. Dans la forme d'exécution de la fig. 1, la transmission de chaleur est réalisée au moyen de con duites à coudes articulés 8 et 9.
Les extrémités fixes de l'ensemble de conduites sont montées sur une cons truction à pilier 7 passant par-dessus la voie de roulement.
Une autre manière (non représentée) de transpor ter un agent fluide chauffant à la presse mobile consiste à prévoir ledit agent dans un réservoir allongé, ouvert, placé le long du chemin de roulement de la presse. Le liquide chauffé provenant de ce réservoir, est transporté à la presse par une pompe indépendamment des mouvements de ladite presse et après circulation et ramené dans le réservoir pour être réchauffé. Bien entendu pour ce genre de transmission de chaleur il est nécessaire que le liquide soit utilisé à une température inférieure à son point d'ébullition.
A l'extrémité d'entrée de la presse, à la droite de la fig. 1, où le tapis de matière est inséré entre les plateaux de presse, ces plateaux peuvent être refroidis lorsque l'on utilise de l'adhésif thermo-durcissant pour lier la matière. Ceci est destiné à empêcher que l'adhésif à l'extérieur de la presse, qui n'est pas soumis à la pression, fasse prise prématurément du fait de la chaleur rayonnante à partir des plateaux de presse. Le refroidissement est réalisé en faisant passer un agent refroidissant à travers les trous ménagés dans l'extré mité d'entrée des plateaux.
Selon la forme d'exécution représentée, l'agent est amené à la presse mobile au moyen de tubes flexibles 10 fixés à des conduites 8 et 9 à coudes articulés.
Pendant les déplacements en avant et en arrière de la presse, des parties du tapis de matière au-dessus du chemin de roulement sont supportées par la presse et sont par conséquent susceptibles d'être soumises à une déformation excessive. Pour empêcher cela, le chemin de roulement de la presse est muni de plusieurs rou leaux mobiles 11 qui à des distances appropriées supportent'les parties du tapis de matière au-dessus du chemin de roulement qui ne sont pas portées par la presse.
Les rouleaux passent sur des rails 12 le long du chemin de roulement de la presse et sont reliés les uns aux autres de même qu'à la presse aux moyens de chaxnes aux moyens semblables 13 qui permettent aux rouleaux d'être déplacés alternativement en se rapprochant et en s'éloignant les uns des autres selon les déplacements de la presse.
Si pour une certaine raison, le tapis de matière ne se dégage pas correctement des plateaux de presse à l'ouverture de la presse, ceci provoquerait au départ du déplacement de retour des dégâts à la matière non pressée se trouvant en avant de la presse. Ce risque est éliminé du fait que le chemin de roulement com porte un dispositif de blocage spécial qui, d'une part empêche la matière de se déplacer en sens inverse et d'autre part, dégage la matière des plateaux de presse au départ du déplacement de retour.
Ce dispositif peut consister en une paire de rouleaux de friction situés à l'extrémité de sortie du chemin de roulement de la presse entre lesquels le tapis de matière passe ; ces rouleaux sont empêchés de tourner de sorte que le tapis de matière ne peut se déplacer qu'en avant. Le dispositif de blocage peut également, comme repré senté, comprendre des organes d'arrêt pivotant 15 ; si le tapis de matière est déplacé en arrière, ces organes s'engagent instantanément du fait du frottement et bloquent la matière.
Les fig. 3 et 4 montrent l'entrainement qui effec tue les déplacements en avant et en arrière de la presse. Ces déplacements doivent être exécutés selon un schéma exact qui nécessite que le mouvement de retour malgré la masse de la presse, doit être exécuté dans le temps le plus court possible tant que le mou vement en avant doit se faire à la vitesse du déplace ment de la matière indépendamment de ses variations de vitesse et en outre en synchronisme avec celle-ci.
Ces exigences de souplesse et de précision des dépla cements sont réalisées par l'entraînement décrit ci- après. En partant avec le mouvement de retour, celui-ci est produit par un moteur électrique 21 qui agit par un tambour 26 sur un arbre 25 par des engre nages 23, 24 cette action étant commandée au moyen d'un accouplement magnétique 22. Un câble 27 qui est enroulé sur le tambour 26 et dont les 'extrémi tés 28 et 29 sont fixées à la presse comme représenté à la fig. 1, transmet la force de l'arbre 25 à la presse.
Le déplacement en avant de la presse est produit au moyen d'un poids 14 (voir fig. 1) qui est suspendu dans un pilier 7 au moyen d'un câble 30 et fait tour ner le tambour 31 sur l'arbre 25 dans un sens opposé à la rotation correspondante du déplacement de retour de la presse. Le poids 14 est tel qu'il peut accélérer la presse. Les deux sources d'énergie agis sant en sens contraire, le moteur électrique 21 et le poids 14 réalisent le cycle de déplacement de la presse comme suit.
Avant la fin de la course de retour et à une distance égale au retard de la presse déterminé par sa masse, son frottement de déplacement et l'action du contrepoids 14, le moteur électrique 21 est débrayé et la presse peut fonctionner par sa force vive jusqu'à la fin du déplacement de retour. Néanmoins, du fait du poids 14, la presse commence automatique ment à se déplacer après le point mort dans le sens opposé, c'est-à-dire celui de la course en avant.
Le poids oblige la presse à accélérer et au point où l'accélération atteint la vitesse du déplacement du tapis de matière, son mouvement est arrêté par un dispositif de blocage qui ne permet à la presse de se déplacer qu'à la vitesse du tapis en marche permettant par là à la presse d'être fermée sur le tapis de matière. Pour des raisons de simplification, ce disposi tif de blocage est représenté sous forme d'une roue à rochet coopérant avec un cliquet. La roue à rochet 34 est fixée sur l'arbre 25 et permet à celui-ci de tourner librement par rapport au cliquet 35 dans un sens correspondant à celui de la course de retour de la presse.
Le cliquet 35 est monté sur une roue à chaîne 32 qui, au moyen d'un entraînement à chaîne 33, est reliée à l'entraînement qui provoque le déplacement de la matière. Ce déplacement et la rotation du cliquet sont ainsi actionnés par la même source de puissance, c'est-à-dire par l'entraînement provoquant le déplacement du tapis de matière ce qui permet de faire coïncider les deux déplacements.
Par conséquent, pendant la course de pressage en avant, la presse doit parcourir à une vitesse qui est en syn chronisme avec celle du tapis de matière à partir du moment où le rochet vient en prise avec le cliquet alors que le parcours de la presse de même que celui du tapis de matière est commandé par la suite uni- quement par l'entraînement qui provoque le déplace ment dudit tapis. A la fin de la course en avant, la presse est ramenée par le moteur 21 au point de départ du déplacement en avant et comme la roue à rochet 34 est libre de se déplacer par rapport au cli quet 35, le retour peut être réalisé à n'importe quelle vitesse désirée.
La rotation de l'arbre 25 pendant le mouvement de retour soulève le poids 14 et ainsi une nouvelle énergie est emmagasinée pour le déplace ment suivant en avant.
La fi-. 5 montre unie modification du dispositif d'entraînement illustré à la fig. 3 ; le tambour 26 est remplacé ici par une roue à chaîne 126 et le câble 27 par une chaîne 127. Les extrémités de la chaîne 127 sont fixées à la presse de la même manière que les extrémités du câble 27.
La fig. 6 montre encore une autre modification dans laquelle le tambour et le câble représentés à la fig. 3 sont remplacés par une roue dentée 226 engre nant avec une crémaillère 227 fixée à la presse.
Le mécanisme d'entraînement représenté à la fig. 7 diffère de celui de la fig. 3 en ce que le moteur électrique et le poids sont remplacés par un cylindre à double action 36 à pression hydraulique ou pneu matique au moyen duquel une crémaillère 37 est entraînée en avant et en arrière. La crémaillère 37 actionne une crémaillère 38 fixée à la presse par l'intermédiaire des engrenages 39 et 40.
Le dispositif de blocage qui assure le mouvement synchrone de la presse et du tapis de matière pendant l'opération de pressage et qui permet le retour plus rapide de la presse correspond exactement au dispositif de blocage désigné par les chiffres de référence, 32, 33, 34 et 35 aux fig. 3 et 4. Pour éviter une course de fonctionne- ment trop longue du cylindre de pression 36, les engrenages 39, 40 sont dimensionnés de telle manière que la crémaillère 38, c'est-à-dire la presse, se déplace de la distance désirée même si la course de la cré maillère 37 est plus courte.
Cette possibilité est indi quée au dessin en montrant la roue dentée 40 beau coup plus grande que la roue dentée 39.
Il est bien entendu possible de réaliser le déplace ment en avant et en arrière de la presse au moyen de pistons hydrauliques agissant directement sur la presse, et avec des courses qui correspondent à la distance de déplacement de la presse. Cependant, dans la plupart des cas, cette construction n'est pas écono mique et difficile à réaliser car la distance du déplace- ment d'une telle presse sur le bâti est rarement infé rieur à 10 m. et la construction des cylindres de pres sion pour des courses de ces longueurs font intervenir des problèmes techniques très compliqués.
Pour une presse lourde et importante, des cylin dres de pression ou vérins de faible longueur convien nent comme sources supplémentaires d'énergie en plus du dispositif d'entraînement représenté aux fig. 3 à 7. Pour l'accélération et le retardement de la presse, spécialement lors de la course de retour, une dépense considérable de force est nécessaire en raison de la masse importante de la presse.
Pour ne pas avoir à dimensionner l'entraînement ordinaire par rapport à ces forces qui n'apparaissent que momentanément, et sont plusieurs fois plus grandes que la force rectiligne pour le parcours uniforme de la presse, il est avanta geux d'effectuer l'accélération et le retard par des cylindres de pression pneumatiques ou hydrauliques ou des vérins 41, 42 montés sur la voie de roulement comme représenté à la fig. 1.
Lorsque la presse doit être accélérée au commencement de sa course de retour, un agent de pression est amené au cylindre 41 au moyen d'une soupape d'entrée et ainsi le piston du cylindre actionne la pression et augmente sa vitesse à la valeur désirée. A l'autre extrémité de la voie de roulement de la presse, où celle-ci doit être retardée, l'inertie de la presse peut être absorbée en étranglant l'agent de pression dans le cylindre 42.
En reliant les cylindres ou vérins 41 et 42 l'un à l'autre, au moyen d'un accumulateur, l'énergie cinétique absorbée à par tir de la presse au retard peut être emmagasinée par l'accumulateur et utilisée ensuite pour l'accélération ultérieure de la presse. De cette manière, aucune force extérieure n'est requise pour exécuter le travail néces sité par l'accélération et le retard de la presse.
La îig. 8 montre schématiquement un détail du dispositif de commande par lequel les mouvements ou déplacements de la presse et des plateaux de presse sont manaeuvrés. La commande est effectuée selon cette forme d'exécution au moyen d'impulsions électri ques émises par des disjoncteurs de sécurité placés le long de la voie de roulement. Ici, un problème spécial est posé par l'impulsion destinée à fermer la presse au commencement du déplacement en avant.
Comme la presse ne peut pas être fermée avant que son parcours coïncide avec celui de la matière, elle doit être dépla cée avant sa fermeture d'une distance qui correspond à l'accélération de la presse après son arrêt au point de retour. Etant donné que pendant son déplacement de retour, la presse est soumise à l'influence de forces extérieures variant, la position du point de retour peut différer quelque peu d'un cycle d'opérations à l'autre. Il en résulte que l'on n'est pas certain d'avoir chaque fois la distance nécessaire à l'accélération. Pour élimi ner ce risque, un dispositif spécial de commande est essentiel.
Ce dispositif .est représenté à la fig. 8 où le chiffre de référence 43 indique un rail fixé à la voie de roulement sur le côté de la presse. Une came 44 se déplace sur ce rail de telle manière que le glissement de celle-ci nécessite davantage de force que l'action- nement du disjoncteur de sécurité 47 avec lequel coo père la came. Le glissement de la came est effectué par des poussoirs 45 et 46 qui, comme le disjoncteur de sécurité, sont fixés à la presse mobile.
La disposi tion fonctionne comme suit: La figure illustre la situation au point de retour de la presse avant son déplacement en avant lorsque le poussoir 45 a poussé la came 44 d'ans la position A. Lors du déplacement en avant de la presse dans la direction de la flèche 48, le disjoncteur de sécurité se déplace avec la presse de la distance d'accélération 49 avant d'être actionné par la came 44 qui émet l'impulsion pour fermer la presse.
Avant que la presse ne termine son déplace ment en avant, elle déplace au moyen du poussoir 46 la came 44 dans la position B, laquelle position per met à la came 44 lors du retour suivant de la presse d'être poussée par le poussoir 45 jusqu'à une nouvelle position A1 qui correspond au point de retour de cette course particulière après quoi le cycle est répété. Lorsque le disjoncteur de sécurité 47 passe par la came 44 au déplacement de retour de la presse, il est bien entendu qu'aucune impulsion n'est émise pour fermer la presse.
En réalisant un pressage continu comme décrit, on fait des économies importantes à la fois en ce qui concerne la matière et le travail ainsi que d'autres frais de fabrication ; de plus, un avantage important réside dans le fait que les panneaux finis, contraire- ment à ce qui est possible dans la pratique habituelle, peuvent être obtenus en n'importe quelle longueur indépendamment de la longueur de la presse utilisée.
Method and apparatus for pressing a continuously advancing sheet material <B> The present invention relates to a method for pressing a continuously advancing sheet material, in particular of a continuously advancing sheet material. wood-based sheet, eg plywood, laminate panels, composite boards, etc.
It is known that continuous pressing can be carried out using stationary presses in which the pressing is effected by means of press plates which consist either of a pair of endless moving press belts, or of plates or plates. Superimposed oscillating pressing zails. However, the practical value of these presses is almost entirely outweighed by the technical disadvantage that the total pressing force of the mobile press elements has to be taken from the stationary press frame.
The transmission of the enormous force required for pressing could only be achieved by means of reducing friction rollers, bearings or the like, but this expedient leads to a very expensive and complicated press construction, which does not facilitate their operation and maintenance. The disadvantages of these constructions are in fact so great that this kind of press has not found practical use in the industry for the manufacture of boards and panels.
The invention aims to remedy these drawbacks and the method which is the subject thereof is distinguished by the fact that the forward and backward movement of the press is carried out in such a way that part of the forward movement is at the same speed as the sheet feed so that the section of material in the press is pressed during this part of the synchronized movement, and by returning the released press from the sheet to its starting point to restart <B> the </B> cycle of operations on the next section of the material to be pressed.
The invention further comprises an apparatus for carrying out the pressing process indicated above. This apparatus comprises a plate press movable on a rolling track, drive means for moving the movable press forward: and backward so that part of the forward movement of the press takes place at the same speed. that the advance of the sheet to be pressed.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of an apparatus for implementing the method according to the invention.
Fig. 1 is an elevational view <B> of </B> the apparatus provided with the mobile press and its rolling track.
Fig. 2 shows the apparatus in section through line II-II of FIG. 1.
Fig. 3 is a plan view of a detail of the drive and <B> of </B> the drive transmission for the forward and reverse movement of the press.
Fig. 4 is a view: in partial elevation of the drive shown in FIG. 3.
Fig. 5 is a side elevational view of a variant of the power transmission shown in FIG. 3.
Fig. 6 is a similar view of another variant.
Fig. 7 is a plan view of another variation for the forward and reverse movement of the press.
Fig. 8 illustrates a detail of the control equipment allowing maneuvering of the forward and backward movement of the press. The same reference numerals designate the same members in the different figures.
The apparatus shown in Figs. 1 and 2 comprises a frame 1 provided with a pair of superposed press plates 3 and 4, the plate 4 of which is fixed to the frame while the plate 3 is movable vertically by means of hydraulic cylinders 18 controlled in turn by a pump 19 driven by an electric motor 20. The frame 1 is mounted on a series of wheels 5 which enable the press to be moved forward and backward on a rolling track 6.
The material moving continuously on a support belt or alone is indicated by dashed lines at 2, this material being transported between the press plates 3 and 4, the direction of movement of the belt being that of the stroke forward of the press.
By means of a drive, the construction of which is described below, the movements of the mobile press are effected so that at the start of the forward stroke the press is at the right end of the press. track according to fig. 1, it is then accelerated to the speed of movement of the material belt and once it has reached it, the hydraulic cylinders 18 are actuated to clamp the press plates against the material belt.
The press is then moved in synchronism with the movement of the belt over a distance which corresponds to the pressing time and then, with the press having reached the end of the forward stroke at the other end of the track, the pressure of the jacks is released and the press plates are separated. The press is then returned to the starting point of the forward stroke and the cycle of operations is repeated. To shorten the cycle time, the return stroke can be performed at a higher speed than that of the forward synchronous movement.
The length of the press and its stroke are dimensioned with respect to each other in such a way that each pressing stroke overlaps a little on the section pressed during the previous stroke which results in a mat of material. pressed without breaking along its entire length.
To accelerate the pressing action, the press plates are heated and are provided for this purpose with holes 17 through which a heating agent passes. This agent, whether a liquid or a gas, is supplied to the press platens from a stationary source by means of flexible tubes, articulated elbow pipes or the like which are capable of following the press during the process. of its movement forward and backward. In the embodiment of FIG. 1, the heat transmission is achieved by means of hinged elbow conduits 8 and 9.
The fixed ends of the pipeline assembly are mounted on a 7-pillar construction passing over the track.
Another way (not shown) of transporting a fluid heating agent to the mobile press consists of providing said agent in an elongated, open reservoir placed along the raceway of the press. The heated liquid coming from this reservoir is transported to the press by a pump independently of the movements of said press and after circulation and returned to the reservoir to be heated. Of course, for this kind of heat transmission it is necessary that the liquid be used at a temperature below its boiling point.
At the entry end of the press, to the right of fig. 1, where the mat of material is inserted between the press platens, these platens can be cooled when using heat-setting adhesive to bond the material. This is to prevent the adhesive on the outside of the press, which is not under pressure, from setting prematurely due to radiant heat from the press platens. The cooling is achieved by passing a cooling agent through the holes made in the inlet end of the trays.
According to the embodiment shown, the agent is brought to the mobile press by means of flexible tubes 10 fixed to pipes 8 and 9 with articulated elbows.
During the forward and backward movements of the press, parts of the material mat above the raceway are supported by the press and are therefore susceptible to excessive strain. To prevent this, the press raceway is provided with several movable rollers 11 which at suitable distances support the parts of the material mat above the raceway which are not carried by the press.
The rollers run on rails 12 along the press runway and are connected to each other as well as to the press by means of chains to similar means 13 which allow the rollers to be moved alternately as they approach each other. and moving away from each other according to the movements of the press.
If for some reason the material mat does not release properly from the press platens when the press is opened, this will initially cause damage to the unpressed material in front of the press in the return movement. This risk is eliminated by the fact that the raceway has a special locking device which, on the one hand prevents the material from moving in the opposite direction and, on the other hand, releases the material from the press plates at the start of the movement. back.
This device may consist of a pair of friction rollers located at the outlet end of the press runway between which the material belt passes; these rollers are prevented from rotating so that the material belt can only move forward. The locking device can also, as shown, comprise pivoting stop members 15; if the material mat is moved backwards, these members engage instantly due to friction and block the material.
Figs. 3 and 4 show the drive which effects the forward and backward movements of the press. These movements must be executed according to an exact pattern which requires that the return movement despite the mass of the press, must be executed in the shortest possible time as long as the forward movement must be done at the speed of the movement of the press. matter independently of its speed variations and also in synchronism with it.
These requirements for flexibility and precision of the movements are achieved by the drive described below. Starting with the return movement, this is produced by an electric motor 21 which acts by a drum 26 on a shaft 25 by gears 23, 24 this action being controlled by means of a magnetic coupling 22. A cable 27 which is wound on the drum 26 and whose ends 28 and 29 are fixed to the press as shown in FIG. 1, transmits the force of the shaft 25 to the press.
The forward movement of the press is produced by means of a weight 14 (see fig. 1) which is suspended in a pillar 7 by means of a cable 30 and rotates the drum 31 on the shaft 25 in a direction opposite to the corresponding rotation of the return movement of the press. The weight 14 is such that it can speed up the press. The two energy sources acting in opposite directions, the electric motor 21 and the weight 14 carry out the displacement cycle of the press as follows.
Before the end of the return stroke and at a distance equal to the delay of the press determined by its mass, its displacement friction and the action of the counterweight 14, the electric motor 21 is disengaged and the press can operate by its live force until the end of the return trip. However, because of the weight 14, the press automatically begins to move after neutral in the opposite direction, that is to say that of the stroke forward.
The weight causes the press to accelerate and at the point where the acceleration reaches the speed of travel of the material belt, its movement is stopped by a blocking device which only allows the press to move at the speed of the belt in step thereby allowing the press to be closed on the material belt. For reasons of simplification, this locking device is shown in the form of a ratchet wheel cooperating with a pawl. The ratchet wheel 34 is fixed to the shaft 25 and allows the latter to rotate freely relative to the pawl 35 in a direction corresponding to that of the return stroke of the press.
The pawl 35 is mounted on a chain wheel 32 which, by means of a chain drive 33, is connected to the drive which causes the material to move. This movement and the rotation of the pawl are thus actuated by the same power source, that is to say by the drive causing the movement of the material belt which makes it possible to make the two movements coincide.
Therefore, during the forward pressing stroke, the press must travel at a speed which is in sync with that of the material belt from the time the ratchet engages the pawl as the press travel of even that of the material belt is subsequently controlled only by the drive which causes the movement of said belt. At the end of the forward stroke, the press is returned by the motor 21 to the starting point of the forward movement and since the ratchet wheel 34 is free to move relative to the pawl 35, the return can be effected at any desired speed.
The rotation of the shaft 25 during the return movement lifts the weight 14 and thus new energy is stored for the next forward movement.
The fi-. 5 shows a modification of the driving device illustrated in FIG. 3; the drum 26 is replaced here by a chain wheel 126 and the cable 27 by a chain 127. The ends of the chain 127 are fixed to the press in the same way as the ends of the cable 27.
Fig. 6 shows yet another modification in which the drum and the cable shown in FIG. 3 are replaced by a toothed wheel 226 generating with a rack 227 fixed to the press.
The drive mechanism shown in FIG. 7 differs from that of FIG. 3 in that the electric motor and the weight are replaced by a double-acting cylinder 36 with hydraulic pressure or pneumatic tire by means of which a rack 37 is driven forward and backward. The rack 37 actuates a rack 38 fixed to the press via the gears 39 and 40.
The locking device which ensures the synchronous movement of the press and the material belt during the pressing operation and which allows the more rapid return of the press corresponds exactly to the locking device designated by reference numbers, 32, 33, 34 and 35 in fig. 3 and 4. To avoid an excessively long operating stroke of the pressure cylinder 36, the gears 39, 40 are dimensioned such that the rack 38, i.e. the press, moves the distance. desired even if the stroke of the chainring 37 is shorter.
This possibility is indicated in the drawing by showing the toothed wheel 40 much larger than the toothed wheel 39.
It is of course possible to effect the forward and backward movement of the press by means of hydraulic pistons acting directly on the press, and with strokes which correspond to the distance of movement of the press. However, in most cases this construction is not economical and difficult to achieve since the distance of movement of such a press on the frame is seldom less than 10 m. and the construction of the pressure cylinders for strokes of these lengths involves very complicated technical problems.
For a heavy and large press, pressure cylinders or jacks of short length are suitable as additional sources of energy in addition to the drive device shown in Figs. 3 to 7. For the acceleration and retardation of the press, especially during the return stroke, a considerable expenditure of force is required due to the large mass of the press.
In order not to have to dimension the ordinary drive in relation to these forces which appear only momentarily, and are several times greater than the rectilinear force for the uniform path of the press, it is advantageous to carry out the acceleration and the delay by pneumatic or hydraulic pressure cylinders or jacks 41, 42 mounted on the track as shown in FIG. 1.
When the press is to be accelerated at the beginning of its return stroke, a pressure medium is supplied to cylinder 41 by means of an inlet valve and thus the piston of the cylinder actuates the pressure and increases its speed to the desired value. At the other end of the press track, where the press is to be retarded, the press inertia can be absorbed by throttling the pressure medium in cylinder 42.
By connecting the cylinders or jacks 41 and 42 to each other, by means of an accumulator, the kinetic energy absorbed by firing of the delay press can be stored by the accumulator and then used for the subsequent acceleration of the press. In this way, no external force is required to perform the work required by acceleration and retardation of the press.
The îig. 8 schematically shows a detail of the control device by which the movements or displacements of the press and of the press plates are operated. The control is performed according to this embodiment by means of electric pulses emitted by safety circuit breakers placed along the track. Here, a special problem is posed by the impulse for closing the press at the start of the forward movement.
As the press cannot be closed before its path coincides with that of the material, it must be moved before it is closed by a distance which corresponds to the acceleration of the press after it stops at the point of return. Since during its return movement the press is subjected to the influence of varying external forces, the position of the return point may differ somewhat from one cycle of operations to another. As a result, it is not certain that each time you have the distance necessary for acceleration. To eliminate this risk, a special control device is essential.
This device is shown in FIG. 8 where reference numeral 43 indicates a rail attached to the raceway on the side of the press. A cam 44 moves on this rail in such a way that the sliding thereof requires more force than the actuation of the safety circuit breaker 47 with which the cam coaches. The sliding of the cam is effected by pushers 45 and 46 which, like the safety circuit breaker, are attached to the mobile press.
The arrangement works as follows: The figure illustrates the situation at the point of return of the press before its forward movement when the pusher 45 has pushed the cam 44 into position A. When moving the press forward in the press. direction of arrow 48, the safety circuit breaker moves with the press of the acceleration distance 49 before being actuated by the cam 44 which emits the pulse to close the press.
Before the press completes its forward movement, it moves by means of the pusher 46 the cam 44 in position B, which position allows the cam 44 on the next return of the press to be pushed by the pusher 45 to a new position A1 which corresponds to the return point of that particular stroke after which the cycle is repeated. When the safety circuit breaker 47 passes through the cam 44 on the return movement of the press, it is understood that no pulse is emitted to close the press.
By performing continuous pressing as described, significant savings are made in both material and labor as well as other manufacturing costs; in addition, an important advantage is that the finished panels, contrary to what is possible in usual practice, can be obtained in any length regardless of the length of the press used.