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REVENDICATIONS
1. Procédé pour agir sur les fibres d'une matière en bande (1) en mouvement provenant d'une station de débobinage comportant au moins une bobine (2) en cours de déroulement et une bobine de réserve (4), caractérisé en ce que l'on applique une tension initiale de fonctionnement entre deux rouleaux (12, 15) conduisant la matière en bande (1), en ce que l'on modifie temporairement la trajectoire suivie par la matière en bande (1) entre les deux rouleaux (12, 15), en ce que l'on conserve un angle d'enroulement constant de la matière en bande (1) entre les rouleaux (12, 15) pendant la modification de trajectoire, en ce que l'on utilise la modification de la trajectoire pour agir sur la position angulaire de l'un des rouleaux (12, 15) conduisant la matière en bande (1) de façon à maintenir la tension initiale constante tout au long de la modification de trajectoire,
en ce que l'on mesure la déformation produite sur un élément de matière en bande (1) par la modification de trajectoire, en ce que l'on utilise cette mesure pour corriger la modification de la trajectoire de la matière en bande (1) et en ce que l'on commande la modification de la trajectoire de la matière en bande (1) en fonction du raccordement entre la bobine (2) de matière en bande (1) en cours de déroulement et la bobine de réserve (4).
2. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, comportant au moins une bobine (2) en cours de déroulement et une bobine de réserve (4), des moyens d'entrée, des moyens d'alimentation, des moyens de commande du défilement de la matière en bande (1), des moyens d'introduction (18), des moyens pour modifier la trajectoire de la matière en bande (1), des moyens pour agir sur la position angulaire des moyens d'entrée, des moyens pour mesurer la déformation produite sur un élément de matière en bande (1) par la modification de la trajectoire de la matière en bande et des moyens de découpage de la matière en bande, caractérisé en ce que les moyens d'entrée comprennent un rouleau de renvoi (13) assurant un enroulement constant de la matière en bande (1) autour d'un rouleau d'entrée (12) et placé en aval du rouleau d'entrée (12),
en ce que les moyens d'alimentation sont constitués par un rouleau d'alimentation (15) commandé en rotation de façon qu'il entraîne une quantité de matière en bande (1) correspondant à une longueur de bande définie en fonction de la longueur de bande que l'on désire travailler à la sortie des moyens d'introduction (18) et par un rouleau de renvoi (14) placé en amont du rouleau d'alimentation (15) commandé de manière à assurer un angle d'enroulement constant du brin de matière en bande (1) arrivant sur le rouleau d'entrée (12), en ce que les moyens pour modifier la trajectoire de la matière en bande (1) sont constitués par deux organes redresseurs (26, 27) comportant à l'une de leurs extrémités un dispositif de déplacement (28) transmettant la modification de la trajectoire aux moyens pour agir sur la position angulaire des moyens d'entrée,
en ce que les moyens pour mesurer la déformation produite sur un élément de matière en bande par la modification de trajectoire sont constitués par une station de mesure de la courbure (25) placée à la sortie des moyens de découpage (21) de la matière en bande (1) et par des moyens de contrôle du diamètre de la bobine (2) en cours de déroulement.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens pour agir sur la position angulaire des moyens d'entrée sont constitués par une série de poulies (32, 33, 34) reliées entre elles par un élément de transmission dont le brin supérieur suit une trajectoire identique à la trajectoire suivie par la matière en bande (1), les moyens pour agir sur la position angulaire des moyens d'entrée comprenant une poulie entraînante (32) commandée par l'arbre de commande (39) des moyens d'alimentation et placée dans l'axe du rouleau du renvoi (14) des moyens d'alimentation, une poulie entraînée (33), reliée par un arbre (36) au rouleau d'entrée (12), une poulie de renvoi (34) disposée dans l'axe du rouleau de renvoi (13) des moyens d'entrée ainsi qu'une poulie montée sur un élément tendeur (35),
et en ce que ledit organe transmettant la modification de la trajectoire de la matiére en bande est constitué par un palier fileté (87) équipé de deux galets (29, 30) agissant sur le brin inférieur de la courroie crantée(31).
4. Dispositif selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que les deux organes redresseurs (26, 27) sont montés respectivement sur une traverse (104) et sur une rampe (98) reliant les paliers filetés (87), équipé de deux galets (29, 30) agissant sur le brin inférieur des éléments de transmission, à un deuxième palier fileté (108), les paliers filetés (87, 108) étant agencés de façon à pouvoir être déplacés simultanément par deux vis (83, 109) commandées en synchronisme.
5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la station de mesure de la courbure (25) est constituée par un ensemble de cellules photo-électriques (45) placées en regard des bords de l'élément de matière en bande ayant été découpé par les moyens de découpage (21) et en ce que les moyens de contrôle du diamètre de la bobine (2) en cours de déroulement sont constitués par une dynamo tachymétrique (46) produisant une tension électrique augmentant en fonction de la diminution du diamètre de la bobine (2).
6. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément de transmission est constitué par une courroie crantée (31).
La présente invention se rapporte à un procédé pour agir sur les fibres d'une matière en bande en mouvement et à un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé.
Les appareils connus à ce jour pour agir sur les fibres d'une matière en bande dans le but de supprimer la courbure de celle-ci après qu'elle a été enroulée sur une bobine, puis conduite dans la machine, par exemple une presse imprimeuse-découpeuse, par une série de rouleaux, sont généralement constitués par des éléments redresseurs agissant sur la matière en bande de façon à casser ses fibres. Pour ce faire, on fait passer ladite matière en bande autour d'un élément redresseur ayant un très petit rayon de contact avec la bande. Cet élément redresseur étire, jusqu'à rupture, une partie des fibres de la bande et de ce fait, la rend sans nerf.
La mise en service de l'élément redresseur provoque une modification de la tension de la matière en bande et, pour éviter que celle-ci soit déformée exagérément, on place l'élément redresseur sur une coulisse équipée d'une rainure de came dans laquelle s'engage un galet fixé à une deuxième coulisse se déplaçant perpendiculairement par rapport à la coulisse supportant l'élément redresseur.
Cette deuxième coulisse supporte un des rouleaux autour duquel passe la matière en bande. Ainsi, pour chaque élément de l'élément redresseur, il se produira un déplacement de la deuxième coulisse et, de ce fait, la tension de la matière en bande sera maintenue à une valeur sensiblement la même. Un tel dispositif est décrit en détail dans le brevet US N 3670645.
Cependant, un des inconvénients d'une telle réalisation réside dans le fait que, lors du déplacement de la deuxième coulisse, il se produit une modification des conditions de rotation du rouleau monté sur la coulisse. Cette modification des conditions de rotation est transmise au rouleau par la matière en bande elle-même, ce qui a pour effet de provoquer un glissement non contrôlé de celle-ci autour du rouleau et, par conséquent, d'introduire une perturbation dans le maintien d'une tension correcte de la matière en bande. En effet, l'inertie du rouleau pour de grandes vitesses de défilement de la matière en bande se répercutera sur celle-ci et tendra, soit à en augmenter la tension lors d'un déplacement de la deuxième coulisse vers la gauche, soit à en diminuer la tension lors d'un déplacement de la deuxième coulisse vers la droite.
La présente invention se propose de supprimer les inconvé
nients inhérents à l'utilisation d'un dispositif tel que celui décrit ci-avant en écartant toute action non contrôlée des rouleaux sur la matière en bande lors d'une modification de ses conditions de défilement provoquée par la suppression de sa courbure. A cet effet, le procédé selon l'invention est tel que défini dans la revendication 1.
Un exemple d'exécution d'un dispositif selon l'invention sera décrit ci-après à l'aide du dessin annexé dans lequel:
la fig. 1 représente une vue générale schématique d'un dispositif de redressage de la matière en bande monté dans une presse imprimeuse-découpeuse;
la fig. 2 représente une vue générale schématique d'une variante du dispositif de redressage de la fig. 1;
la fig. 3 est une vue en coupe des moyens pour agir angulairement sur le rouleau d'entrée;
les fig. 4 et 5 représentent une vue de côté schématique des moyens pour agir angulairement sur le rouleau d'entrée;
la fig. 6 est une vue en coupe partielle de l'une des extrémités des organes redresseurs;
la fig. 7 est une vue en coupe partielle représentant l'autre extrémité des organes redresseurs;
la fig. 8 est une coupe selon VIII-VIII de la fig. 7 montrant le redressage des fibres inférieures de la matière en bande;
;
la fig. 9 est une variante de la fig. 8 montrant le redressage des fibres supérieures de la matière en bande, et
la fig. 10 est une coupe selon X-X de la fig. 4.
La fig. 1 représente un dispositif de redressage de la matière en bande monté dans une presse imprimeuse-découpeuse dans laquelle la matière en bande 1 est délivrée par une bobine 2 en cours de déroulement. La bobine 2 est placée sur un portebobines 3. Une bobine de réserve 4 est également montée sur le porte-bobine 3. La matière en bande 1 est ensuite conduite par un rouleau 5 dans un groupe imprimeur 6 dont un seul a été représenté schématiquement pour simplifier le dessin. Dans la pratique, on peut admettre jusqu'à huit groupes imprimeurs. La matière en bande 1 sortant du groupe imprimeur 6 est ensuite amenée au groupe redresseur 7 par les rouleaux 8 et 9. Pour clarifier le dessin, on a interrompu la représentation de la matière en bande 1 en 10 et 11. La matière en bande 1 entre dans le groupe redresseur 7 en passant autour d'un rouleau d'entrée 12.
Elle passe ensuite autour d'un rouleau de renvoi 13 de façon à assurer un angle d'enroulement déterminé de ladite matière en bande 1 autour dudit rouleau d'entrée 12. Un rouleau de renvoi 14 reprend la matière en bande 1 pour l'amener autour d'un rouleau d'alimentation 15. Le rouleau d'alimentation 15 possède un diamètre un peu plus grand que le rouleau d'entrée 12 de façon qu'il se crée entre lesdits deux rouleaux une tension donnée. Le rouleau d'alimentation 15 est commandé par un variateur (non représenté) de manière que l'on puisse faire varier la quantité de matière en bande délivrée en fonction de la longueur du format des feuilles ou de l'impression que l'on désire travailler. Pour assurer un entraînement acceptable de la matière en bande 1, on a monté un rouleau presseur 16 au-dessus du rouleau d'alimentation 15.
La matière en bande quittant le rouleau d'alimentation 15 est reprise par un organe de commande du défilement de la matière en bande 1. Cet organe de commande de défilement est représenté schématiquement par un rouleau 17. Il est décrit en détail dans le brevet suisse N 602462. Un groupe d'introduction 18 représenté par le rouleau d'introduction 19 et par le rouleau presseur 20 entraîne la matière en bande 1 vers une station de découpage 21 composée d'un sommier supérieur mobile 22 et d'un sommier inférieur fixe 23. La matière en bande 1 est travaillée dans la station de découpage 21 de façon qu'elle soit coupée à une longueur donnée et que des différentes découpes, représentant par exemple des boîtes pliantes, soient effectuées.
En sortant de la station de découpage 21, la matière en bande 1 aura donc été transformée en feuilles séparées les unes des autres et les différentes découpes représentant, selon l'exemple choisi ci-devant, des boîtes pliantes, seront reliées entre elles et aux bords de la feuille par une série de points d'attache. Chaque feuille 24 sortant de la station de découpage 21 passera dans une station de mesure de la courbure 25, puis sera acheminée vers des organes d'éjection des déchets et de réception (non représentés).
Le groupe redresseur 7 comprend deux organes redresseurs 26 et 27 (voir aussi fig. 5, 6, 7 et 8) agissant sur la matière en bande 1 dans sa portion comprise entre les rouleaux de renvoi 13 et 14.
Les organes redresseurs 26 et 27 sont équipés, à leurs extrémités, d'un dispositif de déplacement représenté schématiquement sur la fig. 1 par une boîte 28. Ce dispositif de déplacement sera décrit plus en détail à l'aide des fig. 5 et 6. Sur l'un de ces dispositifs de déplacement 28, on a fixé deux galets 29 et 30 se déplaçant d'une distance correspondant au déplacement des organes redresseurs 26 et 27. Ce déplacement des galets 29 et 30 a lieu en même temps que le déplacement des organes redresseurs 26 et 27. Les galets 29 et 30, ainsi que les organes redresseurs 26 et 27, sont utilisés à tour de rôle suivant le sens dans lequel doit s'effectuer l'action sur la matière en bande 1 (voir fig. 3, 4 et 7, 8). Le cas représenté par la fig. 1 montre l'utilisation de l'organe redresseur 26 et du galet 29.
Le galet 29 est en contact avec une courroie crantée 31 entraînée par une poulie dentée 32 dont le diamètre primitif est égal au diamètre du rouleau de renvoi 14. La poulie dentée 32 est en outre placée sur le même axe théorique que le rouleau de renvoi 14. La courroie crantée 31 entraîne une poulie dentée 33 en passant autour d'une poulie de renvoi 34. La modification de la trajectoire décrite par la courroie crantée 31 lors d'un déplacement des organes redresseurs 26, 27 et des galets 29, 30 entraîne l'obligation d'utiliser un élément tendeur 35 se déplaçant en fonction de l'importance de la modification de la trajectoire décrite par la courroie crantée 31. La poulie de renvoi 34 a un diamètre primitif qui correspond au diamètre du rouleau de renvoi 13 et la poulie dentée 33 a un diamètre primitif qui correspond au diamètre du rouleau d'entrée 12.
Le rouleau d'entrée 12 est commandé par la rotation de la poulie dentée 33 et la liaison entre ces deux éléments est assurée par un arbre 36. La poulie dentée 32 est entraînée par un pignon 37 engrenant avec une roue dentée 38. La roue dentée 38 est fixée sur l'arbre de commande 39 du rouleau d'alimentation 15. Le pignon 37 est relié à la poulie dentée 32 au moyen de l'arbre 40. Le déplacement des organes redresseurs 26 et 27 peut être commandé manuellement en agissant sur le potentiomètre 41 qui, par l'intermédiaire du dispositif électronique 42 va ordonner au moteur pas à pas 43 d'entraîner la liaison 44 connectant le dispositif de déplacement 28 au moteur pas à pas 43.
En version automatique, le signal provenant des photocellules 45 de la station de mesure de la courbure 25 sera transmis au moteur pas à pas 43 par l'intermédiaire du dispositif électronique 42 qui mettra automatiquement hors service l'information provenant du potentiomètre 41. Dans la version automatique, le dispositif électronique 42 tiendra également compte de l'information provenant de la mesure du diamètre de la bobine 2 en cours de déroulement. En effet, lorsque la bobine 2 en cours de déroulement aura été presque complètement utilisée et qu'il faudra procéder au raccordement de la bobine de réserve 4, la dynamo tachymétrique 46 enverra un signal au dispositif électronique 42 qui mettra hors service, pendant un temps déterminé en fonction du passage du raccord dans les différentes stations, le groupe redresseur 7.
Cette action aura pour effet de ramener les organes redresseurs 26 et 27 dans une position neutre dans laquelle ils n'auront plus d'effet sur la matière en bande 1. Le mouvement de rotation de la dynamo tachymétrique 46 sera transmis par un organe schématiquement représenté par le galet 47, s'appuyant sur la circonférence de la bobine en cours de déroulement 2. Le dispositif électronique 42 permet en outre de travailler, selon désir, soit en régime automatique, soit en régime manuel en neutralisant le circuit non utilisé.
La fig. 2 représente une variante du dispositif de redressage de la fig. 1 dans laquelle les mêmes références en ce qui concerne le cheminement de la matière en bande I ont été utilisées. Dans l'exécution représentée par la fig. 2, le groupe redresseur 7 comprend un dispositif de déplacement 48 relié aux organes redresseurs 26 et 27. Ce dispositif de déplacement 48 est connecté à une unité 49 de transformation du mouvement en une tension électrique. Cette tension électrique est transmise, par l'amplificateur 50, à un élément calculateur 51 qui la transformera en une fonction de déplacement par unité de temps. L'information émanant de l'élément calculateur 51 sera transmise au circuit de commande du moteur à courant continu 52 qui entraîne, par l'intermédiaire de l'arbre 36, le rouleau d'alimentation 12.
Un potentiomètre 53, agissant sur l'élément calculateur 51, permet d'ajuster la vitesse nominale du moteur à courant continu 52 en fonction du nombre de tours du rouleau d'alimentation 15. Le circuit de commande des organes redresseurs 26 et 27 est le même que celui décrit par la fig. 1 et les références utilisées dans la fig. 2 seront de ce fait les mêmes.
La fig. 3 est une vue en coupe des moyens pour agir angulaire- ment, pendant sa rotation, sur le rouleau d'entrée 12 sur lequel passe la matière en bande 1. Le rouleau d'entrée 12 possède un arbre 36 supporté dans un palier 55 constitué de deux roulements à billes 56. Les roulements à billes 56 et l'arbre 36 sont positionnés latéralement à l'aide de la douille 57 et des bagues d'arrêt 58 et 59. L'extrémité 54 de l'arbre 36 supporte la poulie dentée 33.
L'entraînement de l'arbre 36 par la poulie dentée 33 est assuré à l'aide de la clavette 60. Une bague 61 positionne la poulie dentée 33 par rapport au support 62. L'extrémité 54 de l'arbre 36 est équipée de deux roulements à billes 63, maintenus dans l'alé- sage 64 à l'aide de deux bagues d'arrêt 65. Les roulements à billes 63 sont serrés contre la bague 64 à l'aide d'un écrou 66. Une bague 67 a été placée entre les bagues intérieures des deux roulements à billes 63 pour assurer un serrage correct. Le support 62 maintient également l'élément tendeur 35 (non représenté sur cette figure), la poulie dentée 32 et la poulie de renvoi 34. La poulie dentée 32 est maintenue sur l'arbre 40 par la clavette 68 et sa position latérale par rapport au support 62 est donnée par la bague 69.
Les roulements à billes 70, les bagues 69, 71 et 72, la poulie dentée 32 et le pignon 37 sont serrés ensemble à l'aide des rondelles 73 et des écrous 74. Le pignon 37 entraîne l'arbre 40 à l'aide de la clavette 75. La poulie de renvoi 34 est montée sur un axe 76 maintenu dans le palier 77 par les roulements à billes 78 positionnés sur l'axe 76 et dans le palier 77 à l'aide des douilles 79 et des bagues d'arrêt 80. Tout l'ensemble est serré au moyen de la rondelle 81 et de l'écrou 82.
Les fig. 4 et 5 représentent une vue de côté schématique des moyens pour agir angulairement sur le rouleau d'entrée.
La fig. 4 représente le circuit décrit par la courroie crantée 31 lors de l'utilisation de l'organe redresseur 26 (voir fig. 1). Le galet 29 du dispositif de déplacement 28 sera en contact avec la courroie crantée 31 tandis que le galet 30 sera hors service. Dans le cas où un redressement plus important de la matière en bande 1 est nécessaire, le dispositif de déplacement 28 sera mû verticalement sous l'action de la vis 83 entraînée par le pignon conique 84.
Ce déplacement vertical vers le haut ou le bas du galet 29 aura pour effet de modifier la configuration du circuit de la courroie crantée 31 et, pour pouvoir conserver ses conditions de tension, on a monté un élément tendeur 35 automatique qui assurera à tout instant des conditions de-fonctionnement idéales au groupe redresseur 7. L'élément tendeur 35 se compose de deux glissières 119 et 120 à l'extrémité desquelles est monté un support 121. L'axe 122 de la poulie 123 est muni d'un patin 124 sur lequel s'appuie le ressort de compression 125. La pression du ressort de compression 125 peut être réglée à l'aide de la vis 126 s'engageant dans le filetage 127 du support 121. Les glissières 119 et 120 ainsi que le support 121 sont fixés contre le support 62 (voir fig. 3 et 10) à l'aide des vis 128, respectivement 129.
Un déplacement vers le haut du galet 29 aura aussi pour effet de faire tourner la poulie dentée 33 dans le sens représenté par la flèche 85.
L'entraînement provenant de l'arbre 40 fait tourner la poulie dentée 32 dans le sens de la flèche 86 et, par conséquent, la poulie dentée 33 tournera aussi dans le sens de la flèche 85. De ce fait, un déplacement du galet 29 vers le haut augmentera la vitesse de rotation de la poulie dentée 33 et un déplacement dudit galet 29 vers le bas la diminuera.
La fig. 5 représente les mêmes éléments que ceux de la fig. 4 dans le cas où l'on utilise le galet 30 lors d'un redressement de la matière en bande 1 dans l'autre sens.
La fig. 6 est une vue en coupe partielle de l'une des extrémités des organes redresseurs représentant le dispositif de déplacement 28 constitué par un palier fileté 87 monté sur une vis 83 commandée par le couple conique comprenant les pignons 84 et 88. La vis 83 est guidée dans deux paliers 89 et 90 munis des roulements à billes 91 et 92 retenus par les circlips d'arrêt 93 et 94.
Les paliers 89 et 90 sont montés contre le bâti 95. Les galets 29 et 30 sont fixés contre l'une des faces du palier fileté 87. Celui-ci possède à sa partie supérieure une patte 96 dans laquelle est montée une douille autolubrifiante 97. Une rampe 98 de galets presseurs 99 est montée de façon à pouvoir pivoter autour d'un axe 100 dans la douille autolubrifiante 97. Un bras 101 est fixé à l'extrémité de la rampe 98 à l'aide de vis non représentées. Ce bras 101 est équipé d'un axe 102 sur lequel vient s'engager l'organe redresseur 27 monté de façon à pouvoir tourner. Les galets presseurs 99 ont pour but de maintenir l'organe redresseur 27 parfaitement rectiligne.
Le palier fileté 87 est équipé, à sa partie inférieure, d'une patte 103 sur laquelle est montée une traverse 104 supportant des plots de fixation 105 ayant une encoche en forme de V (voir fig. 8 et 9) dans laquelle est fixé l'organe redresseur 26. Le pignon 88 commandant la vis 83 est entraîné par l'arbre 106 sur lequel est monté un pignon denté 107 faisant partie de la liaison 44 de la fig. 1.
La fig. 7 est une vue en coupe partielle représentant l'autre extrémité des organes redresseurs 26 et 27. Ceux-ci sont montés sur les mêmes éléments que ceux de la fig. 6, c'est-à-dire, d'une part, sur la rampe 98 et, d'autre part, sur la traverse 104. La rampe 98 et la traverse 104 sont fixées sur un palier fileté 108 à l'aide des pattes 96 et 103 qui sont identiques à celles de la fig. 6.
Le palier fileté 108 est monté sur la vis 109 maintenue dans les paliers 110 et 111 fixés contre le bâti 112. Les paliers 110 et 111 sont équipés des roulements à billes 113 et 114. L'extrémité de la vis 109 est munie d'un pignon conique 115 engrenant avec le pignon conique 116 fixé à l'aide d'une goupille 117 sur l'arbre 106.
La fig. 8 est une coupe selon VIlI-VIlI de la fig. 7 montrant le redressage des fibres inférieures de la matière en bande 1. Dans ce cas, la matière en bande 1 passe autour de l'organe redresseur 27, cela dans la zone comprise entre les deux rouleaux de renvoi 13 et 14. La rampe 98 et la traverse 104 sont disposées suivant un même axe théorique 118 incliné de façon que l'angle d'enroulement de la matière en bande autour de l'organe redresseur 27 soit approximativement le même pour une certaine gamme de positions verticales de l'organe redresseur 27. Dans le cas représenté par la fig. 9, ce sont les fibres supérieures qui seront redressées, et alors la matière en bande passera autour de l'organe redresseur 26.
La fig. 10 est une coupe selon X-X de la fig. 4 et représente en détail l'élément tendeur 35 automatique composé d'une poulie 123 montée sur l'axe 122 équipé de deux roulements à billes 130 et 131. L'axe 122 est vissé dans le patin 124 et la distance entre la poulie 123 et le patin 124 est fixée à l'aide d'une bague 132. Le patin 124 comporte une aile 133 dans laquelle on a usiné un lamage 134 destiné à recevoir l'une des extrémités du ressort de compression 125, l'autre extrémité du ressort 125 étant guidée dans un lamage 135 aménagé dans le bout de la vis 126 montée dans le support 121. Le patin 124 a une forme transversale en T pour qu'il soit maintenu latéralement et verticalement entre les glissières 119 et 120.
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CLAIMS
1. Method for acting on the fibers of a moving strip material (1) coming from a unwinding station comprising at least one reel (2) during unwinding and a reserve reel (4), characterized in that that an initial operating voltage is applied between two rollers (12, 15) leading the strip material (1), in that the path followed by the strip material (1) between the two rolls is temporarily modified (12, 15), in that a constant winding angle of the strip material (1) is kept between the rollers (12, 15) during the path modification, in that the modification is used of the trajectory to act on the angular position of one of the rollers (12, 15) conducting the strip material (1) so as to keep the initial tension constant throughout the modification of trajectory,
in that the deformation produced on a strip material element (1) is measured by the change in trajectory, in that this measurement is used to correct the change in the trajectory of the strip material (1) and in that the modification of the trajectory of the strip material (1) is controlled as a function of the connection between the reel (2) of strip material (1) during unwinding and the reserve reel (4) .
2. Device for implementing the method according to claim 1, comprising at least one coil (2) during the course and a reserve coil (4), input means, supply means, means for controlling the movement of the strip material (1), introduction means (18), means for modifying the trajectory of the strip material (1), means for acting on the angular position of the input means , means for measuring the deformation produced on an element of strip material (1) by the modification of the trajectory of the strip material and means for cutting the strip material, characterized in that the input means comprise a deflection roller (13) ensuring a constant winding of the strip material (1) around an input roller (12) and placed downstream of the input roller (12),
in that the feed means consist of a feed roller (15) controlled in rotation so that it drives a quantity of strip material (1) corresponding to a strip length defined as a function of the length of strip which it is desired to work at the outlet of the introduction means (18) and by a deflection roller (14) placed upstream of the feed roller (15) controlled so as to ensure a constant winding angle of the strand of strip material (1) arriving on the input roller (12), in that the means for modifying the trajectory of the strip material (1) consist of two straightening members (26, 27) comprising at the one of their ends a displacement device (28) transmitting the modification of the trajectory to the means for acting on the angular position of the input means,
in that the means for measuring the deformation produced on an element of strip material by the modification of trajectory are constituted by a station for measuring the curvature (25) placed at the outlet of the cutting means (21) of the material in strip (1) and by means of controlling the diameter of the reel (2) during unwinding.
3. Device according to claim 2, characterized in that the means for acting on the angular position of the input means consist of a series of pulleys (32, 33, 34) connected together by a transmission element whose strand upper follows a trajectory identical to the trajectory followed by the strip material (1), the means for acting on the angular position of the input means comprising a driving pulley (32) controlled by the control shaft (39) of the means feed and placed in the axis of the return roller (14) of the supply means, a driven pulley (33), connected by a shaft (36) to the input roller (12), a return pulley ( 34) disposed in the axis of the deflection roller (13) of the input means as well as a pulley mounted on a tensioning element (35),
and in that said member transmitting the modification of the trajectory of the strip material consists of a threaded bearing (87) equipped with two rollers (29, 30) acting on the lower strand of the toothed belt (31).
4. Device according to claims 2 and 3, characterized in that the two rectifier members (26, 27) are mounted respectively on a crosspiece (104) and on a ramp (98) connecting the threaded bearings (87), equipped with two rollers (29, 30) acting on the lower strand of the transmission elements, at a second threaded bearing (108), the threaded bearings (87, 108) being arranged so that they can be moved simultaneously by two screws (83, 109) ordered synchronously.
5. Device according to claim 2, characterized in that the curvature measuring station (25) consists of a set of photoelectric cells (45) placed opposite the edges of the strip material element having been cut by the cutting means (21) and in that the means for controlling the diameter of the coil (2) during unwinding are constituted by a tachometric dynamo (46) producing an electric voltage increasing as a function of the decrease in diameter of the coil (2).
6. Device according to claim 2, characterized in that the transmission element consists of a toothed belt (31).
The present invention relates to a method for acting on the fibers of a moving strip material and to a device for carrying out the method.
Apparatuses known to date for acting on the fibers of a strip material in order to remove the curvature thereof after it has been wound on a spool, then driven into the machine, for example a printing press -cutting machine, by a series of rollers, are generally constituted by straightening elements acting on the strip material so as to break its fibers. To do this, said material is passed in a strip around a straightening element having a very small radius of contact with the strip. This straightening element stretches, until it breaks, a part of the fibers of the strip and therefore makes it nerve-free.
The commissioning of the straightening element causes a change in the tension of the strip material and, to prevent it from being excessively deformed, the straightening element is placed on a slide equipped with a cam groove in which engages a roller fixed to a second slide moving perpendicularly to the slide supporting the straightening element.
This second slide supports one of the rollers around which the strip material passes. Thus, for each element of the straightening element, there will be a displacement of the second slide and, therefore, the tension of the strip material will be maintained at a value substantially the same. Such a device is described in detail in US Pat. No. 3,670,645.
However, one of the drawbacks of such an embodiment lies in the fact that, during the displacement of the second slide, there is a modification of the conditions of rotation of the roller mounted on the slide. This change in the rotation conditions is transmitted to the roller by the strip material itself, which has the effect of causing an uncontrolled sliding thereof around the roller and, consequently, of introducing a disturbance in the maintenance. correct tension of the web material. In fact, the inertia of the roller for high speeds of travel of the strip material will affect it and will tend either to increase the tension when the second slide moves to the left, or to decrease the tension when moving the second slide to the right.
The present invention proposes to eliminate the disadvantages
nients inherent in the use of a device such as that described above by ruling out any uncontrolled action of the rollers on the strip material during a modification of its running conditions caused by the removal of its curvature. To this end, the method according to the invention is as defined in claim 1.
An exemplary embodiment of a device according to the invention will be described below with the aid of the appended drawing in which:
fig. 1 shows a general schematic view of a device for straightening the strip material mounted in a printing-cutting press;
fig. 2 shows a general schematic view of a variant of the straightening device of FIG. 1;
fig. 3 is a sectional view of the means for acting angularly on the input roller;
fig. 4 and 5 show a schematic side view of the means for acting angularly on the input roller;
fig. 6 is a partial sectional view of one of the ends of the straightening members;
fig. 7 is a partial section view showing the other end of the straightening members;
fig. 8 is a section along VIII-VIII of FIG. 7 showing the straightening of the lower fibers of the strip material;
;
fig. 9 is a variant of FIG. 8 showing the straightening of the upper fibers of the strip material, and
fig. 10 is a section along X-X of FIG. 4.
Fig. 1 shows a device for straightening the strip material mounted in a printing-cutting press in which the strip material 1 is delivered by a reel 2 during unwinding. The reel 2 is placed on a reel holder 3. A reserve reel 4 is also mounted on the reel holder 3. The strip material 1 is then driven by a roller 5 in a printing unit 6 of which only one has been shown diagrammatically for simplify the drawing. In practice, up to eight printing groups can be admitted. The strip material 1 leaving the printing unit 6 is then brought to the rectifier group 7 by the rollers 8 and 9. To clarify the drawing, the representation of the strip material 1 has been interrupted at 10 and 11. The strip material 1 enters the rectifier group 7 by passing around an input roller 12.
It then passes around a deflection roller 13 so as to ensure a determined winding angle of said strip material 1 around said input roller 12. A deflection roller 14 takes up the strip material 1 to bring it around a feed roller 15. The feed roller 15 has a diameter a little larger than the inlet roller 12 so that a given tension is created between said two rollers. The feed roller 15 is controlled by a variator (not shown) so that the quantity of strip material delivered can be varied as a function of the length of the format of the sheets or of the impression that is desired. to work. To ensure acceptable entrainment of the strip material 1, a pressure roller 16 has been mounted above the feed roller 15.
The strip material leaving the feed roller 15 is taken up by a member for controlling the movement of the strip material 1. This scroll control member is represented diagrammatically by a roller 17. It is described in detail in the Swiss patent. N 602462. An introduction group 18 represented by the introduction roller 19 and by the pressure roller 20 drives the strip material 1 towards a cutting station 21 composed of a movable upper bed base 22 and a fixed lower bed base 23. The strip material 1 is worked in the cutting station 21 so that it is cut to a given length and that different cuts, for example representing folding boxes, are made.
Leaving the cutting station 21, the strip material 1 will therefore have been transformed into sheets separated from each other and the various cuts representing, according to the example chosen above, folding boxes, will be connected together and to edges of the sheet by a series of attachment points. Each sheet 24 leaving the cutting station 21 will pass through a station for measuring the curvature 25, then will be routed to waste ejection and reception members (not shown).
The rectifier group 7 comprises two rectifier members 26 and 27 (see also fig. 5, 6, 7 and 8) acting on the strip material 1 in its portion between the deflection rollers 13 and 14.
The rectifier members 26 and 27 are equipped, at their ends, with a displacement device shown diagrammatically in FIG. 1 by a box 28. This displacement device will be described in more detail with the aid of FIGS. 5 and 6. On one of these displacement devices 28, two rollers 29 and 30 are fixed, moving by a distance corresponding to the displacement of the straightening members 26 and 27. This displacement of the rollers 29 and 30 takes place at the same time time that the displacement of the rectifying members 26 and 27. The rollers 29 and 30, as well as the rectifying members 26 and 27, are used in turn according to the direction in which the action on the strip material must be carried out 1 (see fig. 3, 4 and 7, 8). The case shown in fig. 1 shows the use of the rectifier member 26 and of the roller 29.
The roller 29 is in contact with a toothed belt 31 driven by a toothed pulley 32 whose pitch diameter is equal to the diameter of the deflection roller 14. The toothed pulley 32 is also placed on the same theoretical axis as the deflection roller 14 The toothed belt 31 drives a toothed pulley 33 passing around a return pulley 34. The modification of the trajectory described by the toothed belt 31 during a displacement of the straightening members 26, 27 and the rollers 29, 30 causes the obligation to use a tensioning element 35 moving as a function of the extent of the modification of the trajectory described by the toothed belt 31. The deflection pulley 34 has a pitch diameter which corresponds to the diameter of the deflection roller 13 and the toothed pulley 33 has a pitch diameter which corresponds to the diameter of the input roller 12.
The input roller 12 is controlled by the rotation of the toothed pulley 33 and the connection between these two elements is ensured by a shaft 36. The toothed pulley 32 is driven by a pinion 37 meshing with a toothed wheel 38. The toothed wheel 38 is fixed to the control shaft 39 of the feed roller 15. The pinion 37 is connected to the toothed pulley 32 by means of the shaft 40. The movement of the straightening members 26 and 27 can be controlled manually by acting on the potentiometer 41 which, by means of the electronic device 42 will order the stepping motor 43 to drive the link 44 connecting the displacement device 28 to the stepping motor 43.
In the automatic version, the signal from the photocells 45 of the curvature measurement station 25 will be transmitted to the stepping motor 43 via the electronic device 42 which will automatically deactivate the information coming from the potentiometer 41. In the automatic version, the electronic device 42 will also take account of the information coming from the measurement of the diameter of the coil 2 during unwinding. Indeed, when the coil 2 in progress has been almost completely used and it will be necessary to connect the reserve coil 4, the tacho dynamo 46 will send a signal to the electronic device 42 which will shut down, for a time determined according to the passage of the fitting in the different stations, the rectifier group 7.
This action will have the effect of bringing the rectifying members 26 and 27 into a neutral position in which they will no longer have any effect on the strip material 1. The rotational movement of the tachometric dynamo 46 will be transmitted by a member schematically represented by the roller 47, resting on the circumference of the coil during unwinding 2. The electronic device 42 also makes it possible to work, as desired, either in automatic mode, or in manual mode by neutralizing the unused circuit.
Fig. 2 shows a variant of the straightening device of FIG. 1 in which the same references as regards the routing of the material in strip I were used. In the embodiment shown in FIG. 2, the rectifier group 7 comprises a displacement device 48 connected to the rectifier members 26 and 27. This displacement device 48 is connected to a unit 49 for transforming the movement into an electrical voltage. This electrical voltage is transmitted by the amplifier 50 to a calculating element 51 which will transform it into a displacement function per unit of time. The information emanating from the calculating element 51 will be transmitted to the control circuit of the DC motor 52 which drives, via the shaft 36, the feed roller 12.
A potentiometer 53, acting on the calculating element 51, makes it possible to adjust the nominal speed of the DC motor 52 as a function of the number of revolutions of the supply roller 15. The control circuit of the rectifier members 26 and 27 is the same as that described in fig. 1 and the references used in fig. 2 will therefore be the same.
Fig. 3 is a sectional view of the means for acting angularly, during its rotation, on the input roller 12 over which the strip material passes. The input roller 12 has a shaft 36 supported in a bearing 55 formed of two ball bearings 56. The ball bearings 56 and the shaft 36 are positioned laterally using the bush 57 and the stop rings 58 and 59. The end 54 of the shaft 36 supports the pulley toothed 33.
The drive of the shaft 36 by the toothed pulley 33 is ensured by means of the key 60. A ring 61 positions the toothed pulley 33 relative to the support 62. The end 54 of the shaft 36 is equipped with two ball bearings 63, held in the bore 64 using two stop rings 65. The ball bearings 63 are tightened against the ring 64 using a nut 66. A ring 67 was placed between the inner rings of the two ball bearings 63 to ensure correct tightening. The support 62 also maintains the tensioning element 35 (not shown in this figure), the toothed pulley 32 and the return pulley 34. The toothed pulley 32 is held on the shaft 40 by the key 68 and its lateral position relative to the support 62 is given by the ring 69.
The ball bearings 70, the rings 69, 71 and 72, the toothed pulley 32 and the pinion 37 are tightened together using washers 73 and nuts 74. The pinion 37 drives the shaft 40 using the key 75. The return pulley 34 is mounted on an axis 76 held in the bearing 77 by the ball bearings 78 positioned on the axis 76 and in the bearing 77 using the sockets 79 and the stop rings 80. The whole assembly is tightened by means of the washer 81 and the nut 82.
Figs. 4 and 5 show a schematic side view of the means for acting angularly on the input roller.
Fig. 4 shows the circuit described by the toothed belt 31 when the rectifier member 26 is used (see fig. 1). The roller 29 of the displacement device 28 will be in contact with the toothed belt 31 while the roller 30 will be out of service. In the case where a greater straightening of the strip material 1 is necessary, the displacement device 28 will be moved vertically under the action of the screw 83 driven by the bevel gear 84.
This vertical movement up or down of the roller 29 will have the effect of modifying the configuration of the circuit of the toothed belt 31 and, in order to be able to maintain its tension conditions, an automatic tensioning element 35 has been mounted which will ensure at all times ideal operating conditions for the rectifier group 7. The tensioning element 35 consists of two slides 119 and 120 at the end of which a support 121 is mounted. The axis 122 of the pulley 123 is provided with a shoe 124 on which rests on the compression spring 125. The pressure of the compression spring 125 can be adjusted using the screw 126 engaging in the thread 127 of the support 121. The slides 119 and 120 as well as the support 121 are fixed against support 62 (see fig. 3 and 10) using screws 128, 129 respectively.
An upward movement of the roller 29 will also have the effect of rotating the toothed pulley 33 in the direction represented by the arrow 85.
The drive from the shaft 40 rotates the toothed pulley 32 in the direction of arrow 86 and therefore the toothed pulley 33 will also rotate in the direction of arrow 85. As a result, movement of the roller 29 up will increase the speed of rotation of the toothed pulley 33 and a downward movement of said roller 29 will decrease it.
Fig. 5 shows the same elements as those of FIG. 4 in the case where the roller 30 is used during a straightening of the strip material 1 in the other direction.
Fig. 6 is a partial sectional view of one of the ends of the straightening members representing the displacement device 28 consisting of a threaded bearing 87 mounted on a screw 83 controlled by the bevel gear comprising the pinions 84 and 88. The screw 83 is guided in two bearings 89 and 90 fitted with ball bearings 91 and 92 retained by the retaining rings 93 and 94.
The bearings 89 and 90 are mounted against the frame 95. The rollers 29 and 30 are fixed against one of the faces of the threaded bearing 87. The latter has at its upper part a lug 96 in which a self-lubricating sleeve 97 is mounted. A ramp 98 of pressure rollers 99 is mounted so as to be able to pivot around an axis 100 in the self-lubricating bush 97. An arm 101 is fixed to the end of the ramp 98 using screws not shown. This arm 101 is equipped with a pin 102 on which the rectifier member 27 mounted is engaged so as to be able to rotate. The pressure rollers 99 are intended to keep the straightening member 27 perfectly straight.
The threaded bearing 87 is equipped, at its lower part, with a tab 103 on which is mounted a cross member 104 supporting fixing studs 105 having a V-shaped notch (see FIGS. 8 and 9) in which is fixed the rectifier member 26. The pinion 88 controlling the screw 83 is driven by the shaft 106 on which is mounted a toothed pinion 107 forming part of the connection 44 of FIG. 1.
Fig. 7 is a partial sectional view showing the other end of the rectifier members 26 and 27. These are mounted on the same elements as those in FIG. 6, that is to say, on the one hand, on the ramp 98 and, on the other hand, on the cross-member 104. The ramp 98 and the cross-member 104 are fixed on a threaded bearing 108 using the legs 96 and 103 which are identical to those of FIG. 6.
The threaded bearing 108 is mounted on the screw 109 held in the bearings 110 and 111 fixed against the frame 112. The bearings 110 and 111 are fitted with ball bearings 113 and 114. The end of the screw 109 is provided with a bevel gear 115 meshing with bevel gear 116 fixed with a pin 117 on the shaft 106.
Fig. 8 is a section along VIlI-VIlI of FIG. 7 showing the straightening of the lower fibers of the strip material 1. In this case, the strip material 1 passes around the straightening member 27, this in the area between the two deflection rollers 13 and 14. The ramp 98 and the cross-member 104 are arranged along the same theoretical axis 118 inclined so that the angle of winding of the strip material around the straightening member 27 is approximately the same for a certain range of vertical positions of the straightening member 27. In the case shown in fig. 9, it is the upper fibers which will be straightened, and then the strip material will pass around the straightening member 26.
Fig. 10 is a section along X-X of FIG. 4 and shows in detail the automatic tensioning element 35 composed of a pulley 123 mounted on the axis 122 equipped with two ball bearings 130 and 131. The axis 122 is screwed into the shoe 124 and the distance between the pulley 123 and the shoe 124 is fixed by means of a ring 132. The shoe 124 comprises a wing 133 in which a countersink 134 has been machined intended to receive one end of the compression spring 125, the other end of the spring 125 being guided in a counterbore 135 arranged in the end of the screw 126 mounted in the support 121. The shoe 124 has a T-shaped cross so that it is held laterally and vertically between the slides 119 and 120.