CH668576A5 - Dispositif rotatif de coupe. - Google Patents

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Description

DESCRIPTION
La présente invention se rapporte à un dispositif rotatif de coupe pour tronçonner en longueurs désirées une bande de matière, par exemple du carton ondulé, qui se déplace de façon continue dans une certaine direction.
Comme représenté sur la figure 3, un dispositif rotatif de coupe de ce type comprend deux cylindres 10 prévus pour tourner en synchronisme en sens inverse. Une lame 11, axialement allongée, est fixée à la périphérie extérieure de chaque cylindre 10 de sorte que la bande de matière A qui est amenée entre les cylindres 10 est coupée par les deux lames 11.
Dans la coupe de carton ondulé, par exemple, au moyen d'un tel dispositif rotatif de coupe, on fait tourner les deux cylindres 10 à une vitesse variable afin d'obtenir des longueurs de coupe désirées. Par exemple, dans la zone I, à partir de la position à laquelle les lames 11 sont les plus éloignées l'une de l'autre jusqu'à la position où les lames 11 commencent à venir en contact mutuel, les cylindres 10 accélèrent jusqu'à atteindre la vitesse de la bande A. Dans la zone II qui va du début à la fin de la coupe, la vitesse des cylindres est maintenue égale à la vitesse de la bande. Dans la zone III qui va de la fin de la coupe jusqu'à la position où les lames 11 sont les plus éloignées l'une de l'autre, les cylindres 10 ralentissent. Autrement dit, la vitesse des cylindres, et donc des lames, est réglée en trois paliers. En fonction de la longueur de coupe désirée, la période d'accélération,
la période de décélération et la période à vitesse constante doivent être réglées avec précision pendant un cycle qui est très court, alors que le carton ondulé se déplace à grande vitesse. Bien entendu, la vitesse de la bande n'est pas forcément constante.
s D'une manière générale, dans le réglage de la vitesse d'un organe tournant, il est souhaitable de réduire son moment d'inertie pour améliorer la réponse à un changement de vitesse, afin de permettre un fonctionnement à grande vitesse et l'utilisation d'un moteur de petite puissance. Pour cela, il est désirable de réduire le diamètre ex-îo térieur des cylindres, afin de diminuer le poids. Toutefois, la diminution du diamètre du cylindre entraîne une diminution de la rigidité. D'autre part, cela rend les cylindres sujets à un gauchissement et à une flexion du fait du choc lors de la coupe. Par suite, les lames s'émoussent. Si on utilise des cylindres de plus grand diamètre, et 15 donc plus rigides, pour améliorer la qualité de coupe des lames, il faut un moteur de faible moment d'inertie et de couple élevé pour entraîner de tels cylindres. On n'a toutefois pas développé jusqu'à présent des moteurs répondant de façon satisfaisante à ces conditions et ayant une capacité élevée.
20 La publication de brevet japonais non examinée 57-48 492 décrit un dispositif rotatif de coupe qui comprend deux cylindres creux portant chacun une lame, des arbres passant dans les cylindres creux et supportés à leurs extrémités par le bâti de la machine, les cylindres étant supportés de façon tournante par les arbres respectifs, par l'in-25 termédiaire d'une pluralité de paliers interposés entre les cylindres et les arbres. Cela vise à supporter le choc lors de la coupe, au moyen des arbres, afin d'éviter la déformation des cylindres creux.
La publication de brevet japonais non examinée 57-138 591 décrit un dispositif rotatif de coupe qui comprend deux cylindres 30 creux portant chacun une lame, des arbres qui passent dans les cylindres creux et dont les extrémités sont supportées par le bâti de la machine, et un organe de roulement monté de façon tournante dans un orifice ménagé dans la périphérie extérieure de chaque cylindre creux et dont la périphérie extérieure est appliquée sur l'arbre, de 35 sorte que le choc lors de la coupe est supporté par les arbres par l'intermédiaire des organes de roulement, afin d'éviter la déformation des cylindres creux.
Avec ces dispositifs rotatifs de coupe suivant l'art antérieur, comme les cylindres entraînés par un moteur sont creux, on peut uti-40 liser pour leur entraînement un moteur de faible puissance. Toutefois, en raison de la nécessité de laisser un certain espace entre les cylindres et les arbres placés à l'intérieur, le diamètre des cylindres est nécessairement grand et la longueur minimale possible de coupe en fonctionnement à grande vitesse est limitée. En général, la lon-45 gueur minimale possible de coupe à la vitesse maximale des cylindres est limitée à 90-95% de la circonférence des cylindres utilisés. Avec un grand diamètre de cylindre, il est impossible de diminuer beaucoup le moment d'inertie. Ainsi, ces dispositifs rotatifs de coupe suivant l'art antérieur ne donnent pas satisfaction.
so Un but de la présente invention est de fournir un dispositif rotatif de coupe perfectionné qui évite les inconvénients ci-dessus et avec lequel la longueur minimale possible de coupe est plus petite qu'avec les appareils usuels.
Un autre but de la présente invention est de permettre un dispo-55 sitif rotatif de coupe qui utilise des cylindres ayant un faible moment d'inertie, ce qui améliore la réponse de réglage de vitesse pour un fonctionnement à grande vitesse et permet d'utiliser un moteur de puissance réduite.
Conformément à la présente invention, des galets sont disposés 60 autour de chacun des cylindres munis d'une lame, pour supporter les chocs appliqués aux cylindres lors de la coupe, et il est prévu des moyens pour éviter le contact des lames avec les galets.
Comme les chocs appliqués aux cylindres lors de la coupe sont supportés par les galets, on peut couper de façon sûre une bande de 65 matière sans déformation des cylindres et on peut réduire le diamètre extérieur des cylindres si nécessaire. Ainsi, la longueur minimale possible de coupe est plus petite que celle qu'on obtient avec les dispositifs rotatifs de coupe usuels. En outre, il devient possible de di-
minuer le moment d'inertie des cylindres, d'augmenter la vitesse des cylindres et de diminuer la puissance du moteur utilisé.
Les objets et avantages de la présente invention apparaîtront aux hommes de l'art à la lecture de la description ci-après de ses modes de réalisation, non limitatifs, représentés sur les dessins annexés dans lesquels:
la figure 1 est une coupe verticale d'un dispositif rotatif de coupe conforme à la présente invention;
la figure 2 est une vue de côté en coupe de ce dispositif;
la figure 3 est une vue schématique illustrant le fonctionnement de ce dispositif;
la figure 4 est une vue de face d'un deuxième mode de réalisation conforme à l'invention;
la figure 5 est une vue de côté en coupe de ce dispositif, les galets ne se trouvant pas sur la partie surélevée;
la figure 6 est une vue de côté en coupe de ce dispositif, lorsque les galets sont sur la partie surélevée;
la figure 7 est une vue de face d'un troisième mode de réalisation conforme à l'invention;
la figure 8 est une vue de côté en coupe de ce dispositif, lorsque les galets ne sont pas sur la partie surélevée, et la figure 9 est une vue de côté en coupe de ce dispositif, lorsque les galets sont sur la partie surélevée.
On se reporte aux figures 1 et 2. Deux cylindres 2, 2' sont supportés sur un bâti 1 par leurs arbres 3 et ils sont mis en rotation de façon synchrone et en sens inverse au moyen, de deux engrenages 4 fixés aux extrémités des arbres 3 et en prise l'un avec l'autre. Une lame allongée 5 est montée sur chaque cylindre 2, 2', dans la direction axiale de ceux-ci. Une bande de matière, amenée de façon continue entre les cylindres 2, 2', est coupée par les lames 5.
Une pluralité de parties surélevées 6 sont prévues sur la périphérie extérieure de chaque cylindre 2, 2', de manière à s'étendre circonférentiellement sur la plus grande partie de la circonférence. La hauteur de chaque partie surélevée 6 est supérieure à celle de la lame 5, mais elle n'est pas assez grande pour venir en contact avec le cylindre opposé 2 ou 2' (figure 2). Les parties surélevées 6 du cylindre supérieur 2 sont axialement décalées par rapport aux parties surélevées 6 du cylindre inférieure 2', de façon à ne pas se rencontrer mutuellement pendant la rotation des cylindres.
Des cadres 7 en forme de U pour supporter des galets ou organes de roulement 9 sont prévus au-dessus du cylindre supérieur 2 et au-dessous du cylindre inférieur 2'. Les galets 9 sont supportés de façon tournante par des chapes 8 fixées à chaque cadre 7. Les galets sont disposés de manière à rouler par contact avec la partie surélevée 6 et ils servent à absorber les chocs lors de la coupe de la bande, ce qui empêche la flexion ou le gauchissement des cylindres. Le nombre et la position des parties surélevées 6 et également des galets 9 peuvent être déterminés en fonction du diamètre et du moment d'inertie des cylindres.
Lorsqu'on fait avancer une bande de matière, par exemple du
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carton ondulé, entre les deux cylindres 2,2' tournant en sens inverse, cette bande est coupée par les lames 5 fixées aux cylindres 2, 2'. On peut régler la longueur de coupe de la bande de matière par réglage de la vitesse de rotation des cylindres 2, 2'.
Les chocs pendant la coupe s'appliquent aux cylindres 2, 2' et donc aux galets 9 qui sont en contact avec les parties surélevées 6 prévues sur les cylindres 2, 2'. Cette disposition empêche la déformation des cylindres du fait des chocs lors de la coupe et elle permet d'obtenir une coupe nette dé la bande de matière par les deux lames 5.
Bien que dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2 les parties surélevées 6 soient plus hautes que la hauteur des lames 5, pour éviter que les lames rencontrent les galets 9, les moyens pour empêcher ce contact des lames avec les galets ne sont pas limités à cette disposition.
Le deuxième mode de réalisation, représenté sur les figures 4 à 6, utilise une autre disposition pour éviter le contact des lames et des galets. Chacun des galets 9 disposés autour des cylindres 2,2' présente un évidement 20 dans sa périphérie extérieure, pour recevoir la lame 5. Des pignons 22 montés sur des arbres 21 des galets 9 engrènent avec un pignon 22 monté sur l'arbre 3 du cylindre 2 ou 2'. Les arbres 21 des galets 9 et les arbres 3 des cylindres 2,2' tournent en synchronisme tel que les lames 5 ne rencontrent pas les galets 9, mais se logent dans les évidements 20 ménagés dans ces derniers, et de sorte que les chocs lors de la coupe soient supportés par les galets 9. Dans le deuxième mode de réalisation, les parties surélevées 6 prévues sur les cylindres 2, 2' doivent être moins hautes que les lames 5 et les galets 9 viennent en contact avec les parties surélevées 6. En variante, on peut supprimer les parties surélevées 6 et les galets 9 peuvent être disposés de manière à être directement en contact avec les cylindres 2, 2'.
On se reporte aux figures 7 à 9 qui illustrent un troisième mode de réalisation. Chacune des chapes 23 fixées au bâti 7 comporte une fente 24 allongée dans une direction tangentielle par rapport au cylindre. Les axes 21 des galets 9 sont tenus ou logés dans les fentes 24 et leurs extrémités sont disposées de manière à être attaquées par des cames 25 montées sur l'arbre 3 du cylindre 2 ou 2', de sorte que les galets 9 s'éloignent des parties surélevées 6 du cylindre 2 ou 2'. Chacun des axes 21 des galets 9 est poussé par un ressort 26 dans une direction de mise en contact des galets 9 avec les parties surélevées 6. Dans ce mode de réalisation également, la hauteur des parties surélevées 6 peut être inférieure à celle de la lame 5. En outre, les parties surélevées 6 peuvent être supprimées de sorte que les galets 9 touchent directement le cylindre 2, 2'.
Les moyens pour rapprocher et éloigner les galets 9 des cylindres 2, 2' ne sont pas limités à l'agencement ci-dessus utilisant des cames.
Il est entendu que des modifications de détail peuvent être apportées dans la forme et la construction du dispositif suivant l'invention, sans sortir du cadre de celle-ci.
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Claims (5)

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1. Dispositif rotatif de coupe pour couper une bande de matière (A) en longueures désirées, ce dispositif comprenant deux cylindres (2, 2') montés de manière à tourner en synchronisme et en sens inverse, une lame (5) montée de façon fixe sur chacun des cylindres dans la direction axiale de ceux-ci pour couper la bande de matière amenée entre les cylindres, et des moyens d'entraînement des cylindres, caractérisé en ce qu'une pluralité de galets (9) sont disposés autour de chacun des cylindres (2, 2') de manière à supporter les chocs lors de la coupe, transmis par les cylindres, et en ce qu'il est prévu des moyens pour éviter le contact des lames (5) avec ces galets.
2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour éviter le contact des lames et des galets comprennent une pluralité de parties surélevées (6) prévues sur chacun des cylindres (2, 2') de manière à s'étendre circonférentiellement sauf au voisinage de la lame (5), les galets (9) étant prévus pour rouler sur ces parties surélevées, ces dernières ayant une hauteur supérieure à celle de la lame.
2
REVENDICATIONS
3. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens qui évitent le contact des lames et des galets comprennent un évidement (20) ménagé dans la périphérie extérieure de chacun des galets (9) pour recevoir la lame (5), et des moyens (3, 21, 22)
pour entraîner les galets en synchronisme tel que les lames des cylindres se logent dans lesdits évidements des galets.
4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'une pluralité de parties surélevées (6) sont formées sur chacun des cylindres de manière à s'étendre circonférentiellement sauf au voisinage de la lame, les galets étant disposés de manière à rouler sur ces parties surélevées.
5. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les galets (9) sont supportés (21,23, 24) de manière à pouvoir se rapprocher et s'éloigner de la périphérie extérieure des cylindres (2, 2'), et en ce que les moyens qui évitent le contact des lames et des galets comprennent des moyens (25) pour éloigner les galets des cylindres lorsque les lames montées sur les cylindres arrivent près des galets.
Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'une pluralité de parties surélevées (6) sont formées sur chacun des cylindres de manière à s'étendre circonférentiellement sauf au voisinage de la lame, les galets étant disposés de manière à rouler sur ces parties surélevées.
CH2454/86A 1985-06-17 1986-06-17 Dispositif rotatif de coupe. CH668576A5 (fr)

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