EP0056353A2 - Machine automatique de coupe, de pliage et de conditionnement des feuilles de matériaux souples, débitées en bandes enroulées - Google Patents

Machine automatique de coupe, de pliage et de conditionnement des feuilles de matériaux souples, débitées en bandes enroulées Download PDF

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EP0056353A2
EP0056353A2 EP82420004A EP82420004A EP0056353A2 EP 0056353 A2 EP0056353 A2 EP 0056353A2 EP 82420004 A EP82420004 A EP 82420004A EP 82420004 A EP82420004 A EP 82420004A EP 0056353 A2 EP0056353 A2 EP 0056353A2
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EP
European Patent Office
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strips
rollers
machine according
strip
cylinder
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EP82420004A
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English (en)
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EP0056353B1 (fr
EP0056353A3 (en
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Louis Marion
André Borel
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Mabotex SA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H45/00—Folding thin material
    • B65H45/12—Folding articles or webs with application of pressure to define or form crease lines
    • B65H45/28—Folding in combination with cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H45/00—Folding thin material
    • B65H45/12—Folding articles or webs with application of pressure to define or form crease lines
    • B65H45/18—Oscillating or reciprocating blade folders
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S493/00—Manufacturing container or tube from paper; or other manufacturing from a sheet or web
    • Y10S493/937—Textile

Definitions

  • the invention relates to an automatic machine for cutting, folding and packaging sheets of flexible materials, cut into wound strips.
  • the object of the present invention is to remedy these drawbacks.
  • the invention as characterized in the claims, solves the problem of producing strips of flexible materials, cut, folded, cut and packaged continuously, on a machine comprising means positive drive of the bands, means for air guiding the bands to cutting members acting periodically between two means for bending the thickness of the bands, and arrangements for guiding and transferring the folded and cut bands to devices for 'storage, stacking and / or bagging; all these work stations being controlled automatically and adjustable, by a motor driving variable speed drives, transmission means and means for driving and guiding the bands.
  • the general speed of the machine is given by a motor 1 articulated in 2 to one of the uprights 3 or frame, and carried by a pivoting plate 4.
  • the speed of the motor which is transmitted to the organs of the machine is variable by screw-nut system 5 connected to a handwheel 6, to act on a variator composed of a pulley with variable diameters 7, wedged at the end of the shaft motor output 1 and connected by toothed belt 8, to a pulley 9 of larger diameter, wedged on a shaft 10 secured to the upper part of the upright 3.
  • a pinion 11 of small diameter and a pulley 12 On the same shaft 10 are wedged a pinion 11 of small diameter and a pulley 12.
  • the pinion 11 meshes with a pinion 13 of larger diameter, wedged on a shaft 14 integral with the upright 3 on which is also wedged a pulley 15 which is one of the elements of a movement transmission assembly constituted by a toothed belt 33, wound on pulleys 16, 17, 18, 19, wedged on shafts 20, 21, 22, 23, passing through the two uprights 3, 3a.
  • This assembly being in adjustable tension by a tensioner pulley 24.
  • the pulley 12 wedged on the shaft 10 is connected by toothed belt 25, to a pulley of smaller diameter 26, wedged on the input shaft of a second variable speed drive 27, with adjustment 28, which is integral of the upright 3 and the output shaft of which carries a pulley of small diameter 29, connected by toothed belt 30 to a pulley of large diameter 31, wedged on a shaft 32 passing through the uprights 3, 3a. All of these elements emerge clearly from FIGS. 5, 6 and 7 of the drawings. ,
  • the shaft 32 receives at its other end external to the upright 3a, a pulley 34 responsible for transmitting by toothed belt 35, the movement given by the shaft 32, with three pulleys 36, 37, 38, rotating on axes 39, 40 , 41, fixed at the amount 3a.
  • the three aforementioned pulleys have on their internal face, hollow profiles forming a cam, to cooperate with rollers 42 or similar means, carried by levers 43 and rods 44, connected to the shafts 39, 40, 41, as can be seen. better in FIGS. 2, 3 and 4.
  • the position of the rollers 42 in the cams can be adjusted by vernier 45 to precisely adjust the control as a function of the desired folds in the strip of material, which are carried out under the conditions set out below. afterwards, by sheets or benders proper 46, 47, 48, carried at the end of the rods 44.
  • the toothed belt 35 is also wound on a tensioner pulley 49 then on a pulley 50 oriented relative to the upright 3a and the internal face of which has a boss 50a suitably profiled to pass under each lever 51 articulated at 52 to the upright 3a and the other end of which, in the form of a fork 51a, is inserted between two elements of a cone clutch 53, as shown in FIGS. 8 and 10.
  • a pinion 53a of the clutch can mesh with another pinion 54 carried at one end of a shaft 55 integral with the upright 3a and whose other end inside the two uprights, receives another similar sprocket 56 which can in turn drive two pinions in direct drive 57, 58, wedged at the end of two cylinders 59, 60 carried by flanges 61 integral with the uprights.
  • the cylinders 59, 60 receive over their entire length, flexible cutting blades 62 which are engaged in helical slots 59a, 60a of the cylinders, and held firmly at the bottom of their slot, by helical wedges of the same pitch, 63, placed . under pressure against the blades, by multiple corners 64 housed in recesses 59b, 60b of the cylinders and fixed by screws 65, as can be seen in FIG. 12. Note that the screws 65 pass through nuts 66 made integral with the corners 64, to ensure the ascent of said corners, upon disassembly.
  • One of the two cutting cylinders has internally a prestressed torsion bar, the adjustment housing 67 of which can be seen in FIG. 11, intended to keep the blade of said cylinder in pressure against the other blade, throughout the duration of the cut. .
  • the torsion shaft In the standby or rest position of the cylinders (when the clutch 53 does not act, the torsion shaft is wedged back on an internal stop.
  • the other cutting cylinder has at one end a roller 68 in contact with a cam 69 of the first cylinder, at the start of the contact of the two blades (as illustrated in FIG. 11) Then, when the two blades are in continuous contact throughout the cut, the roller 68 escapes from the cam.
  • the clutch 53 is connected to the shaft 20 driven by the pulley 16.
  • This shaft 20 also carries between the uprights 3, 3a, a cylinder 70 with multiple grooves 70a, in which are engaged curved pallets 71 integral with a bar 72 pivotally mounted on the uprights ( Figures 13, 14) and whose utility will become apparent from the following description.
  • the cylinder 70 is part of a set of means for continuously driving the strips of material to be folded and cut, the path of which will now be described with particular reference to FIGS. 1 to 6.
  • the strips M of materials are generally folded longitudinally before winding on a reel B. Otherwise, the longitudinal folds can be carried out in a conventional manner, by folding arms, between the reel B and entry into the machine.
  • the folded strip is positively driven by take-up rollers 73 - 74 aligned vertically, then by take-up rollers 75 - 76 aligned horizontally.
  • the roller 75 is formed on the shaft 23 . carrying at the end the pulley 19 forming part of the transmission assembly mentioned above. Therefore, it is motor and transmits its movement to the roller 76 on the one hand, and to the rollers 73 - 74 on the other hand, by pinions 77, 78, 79, 80, 81, as illustrated in FIGS. 5 and 6 .
  • take-up rollers 74 - 76 are applied under pressure against the rollers 73 - 75, by any means such as eccentric levers, symbolized in the drawings by arrows (FIG. 1).
  • the strip thus called descends vertically between the walls a chamber 82 tightly contiguous under the rollers 75 - 76, in order to avoid the winding of the strip on the take-up rollers, and connected to a circuit more particularly illustrated in FIG. 15 where a turbine is seen suction 83 with electric motor 84, which sends air into a box 85 communicating with a humidifier 86.
  • the humidified air is directed by one or two pipes 87, in the chamber 82, in order to correctly guide the strip M by effect blower and also suction by the manifold 88 positioned below and connected to the turbine 83 by a pipe 89.
  • a hygrostat 90 inserted in the suction manifold, controls the percentage of humidity to be obtained.
  • smooth rollers 91, 92 and a third smooth roller 93 is also applied under pressure against the roller 92. These rollers are called subsequently, respectively: rolls of the first ply, the second fold and the third fold.
  • the folded strips pass between two presser or ironing rollers 96, 97) one of which, the roller 96 for example, is driven by its mounting on the shaft 22 connected by the pulley 18 to the transmission belt 33, and the other, the roller 97, is in adjustable pressure against the first, by a lever and eccentric device for example, as for the rollers.
  • the strip arriving against the cylinder 70 is applied between this cylinder and the roller of the first ply 91, by the sheet or folder 46 controlled from the cam pulley 36, by the connecting assembly 42, 43, 44.
  • the blade cylinders 59, 60 actuated by the clutch 53, cut the strip to the desired length.
  • the second folder 47 pushes the strip between the cylinder 70 and the roll 92; to make the second fold ( Figure 3).
  • the following strip which is in the process of forming the first fold is separated from the previous by protruding from the pallets 71 controlled from their pivoting bar 72, by rods and levers 98, 99, articulated on the roller 92 of the second fold ( figure 13).
  • a receiving plate 100 is provided, placed above the rollers 92, 93 and quickly retractable by any means associated with the third bender when 'it acts on the strip (Figure 3).
  • the folded belts can be treated in different ways.
  • a second offset comb 106 hinged lever and cam 107 to a shaft 108 driven in any known manner passes into the crenellated ends 1 05a of the magazine to separate the stack of bands formed in a corridor, of the strip which will be deposited.
  • the second comb 106 pulled by its link 107 retracts then rises behind the first comb by hooking the rods 102 of the retaining plate 101 which in turn pivots and thus frees the folded strip (Figure 17).
  • the first comb 104 then returns to the position for taking up the strip, while the second comb 106 is replaced in the entrance to the magazine.
  • a cam and electromagnet device (not shown), associated with a preselection counter, acts on the first comb 104 when it is in the strip gripping position, to move it slightly upwards (arrow F1, figure 17), so that it takes the folded strip earlier. As a result, the strip will be dropped in the magazine offset upwards, which easily delimits a stack of strips of the next, for packaging.
  • the folded and cut strips are directly bagged automatically.
  • the end roller 95 there is at the end of the end roller 95, conveyor belts 94, take-up rollers 109, 110 for upper and lower strips of paper P1, P2, wound in reels B1, B2.
  • the lower take-up roller 109 is driven in rotation by a gear train (arrow F2, FIG. 18), from a differential shown diagrammatically at 111 and connected on one side with the shaft 21 of the third ply, by means of pulleys 112, 113, toothed belt 114 and tensioner pulley 115, while the upper roller 110 is preferably articulated under pressure on the other.
  • the lower knobs 117 have a circular knife mounted floating and of diameter slightly greater than the knurled surfaces, while the upper knobs 116 have in alignment, a smooth cylindrical surface, so as to cut the paper strips in the longitudinal direction, between each row of folded strips.
  • the lower rollers 117 are driven in rotation from the differential 111, by means of a gear train (shown diagrammatically by the arrow F3, FIG. 18), while the upper rollers 116 are driven from the lower rollers, by pinions .
  • the paper strips are then engaged between two knurls 118, 119 meshing together, each consisting of a cylinder preferably equipped with three active helical and equidistant parts, 118a, 119a, intended to weld transversely along two close lines b, the strips of paper, between the folded strips M, so as to close the front and back, the bags S.
  • the upper wheel 118 is connected to a step-by-step control 120, with braking similar to that of the clutch (by rollers and notches), by means of a bevel gear 121; said control 120 being itself connected to the differential 111 and to the shaft 32 for controlling the folding cams driven by the variator 27, this by means of pulleys 122, 123, a toothed belt 124 and a tensioner pulley 125.
  • the paper strips are called up positively by two other call rollers 126, 127, pressurized against each other and whose upper roller 126 is rotated from the roll 110, by chain transmission 128 or similar.
  • the strips of paper closed on four sides are cut between two lines b, by two cylinders 129, 130 one of which, the upper cylinder 129, is equipped with three equidistant cutting blades 129a, arranged in a helix, and it is connected to the differential and to the control step by step, by a second bevel gear 131 at the end of the same connecting shaft 132.
  • the lower cylinder 130 is smooth and not controlled.
  • transverse welding knobs 118, 119 and the cylinders 129, 130 are mounted adjustable longitudinally by bearings 133 sliding on parallel uprights (not shown), to adjust the welding and the cut to the lengths of sachets chosen.
  • these four elements are inclined transversely with respect to the movement of the paper strips, at the same angle as the pitch of the propeller, in order to operate a transverse knurling and a cut perpendicular to the direction of travel.
  • a speed is obtained at the output of the differential as many times lower as there are folds to be produced in the strips M, that the spacing between two folded strips to be bagged is introduced by the ratio given to the camshaft 32 for controlling the folding cams, and that the linear speed of the transverse welding knobs and of the cutting cylinders is equal to the speed of movement of the paper strips.
  • the strip M can be folded in any number of times, in thickness; it is enough to arrange the organs accordingly.

Landscapes

  • Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)
  • Control And Other Processes For Unpacking Of Materials (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
  • Threshing Machine Elements (AREA)

Abstract

La machine comprend des moyens (73 à 76) d'entraînement ou d'appel positif des bandes (M) débitées par des bobines (B), des moyens (82 à 90) de guidage à air du défilement des bandes, des organes de coupe (59, 60) agissant périodiquement entre des moyens (56, 47, 48) de pliage en épaisseur des bandes, des dispositifs (94, 96, 97) de transfert des bandes pliées et coupées, et des dispositifs d'emmagasinage, d'empilage et/ou d'ensachage des bandes pliées et coupées, tous ces composants étant commandés en synchronisme et de manière réglable, par un moteur (1) entraînant des organes (7, 27) de variation des vitesses et des moyens de transmission des mouvements pour réaliser de manière automatique et en continu, la coupe, les pliages et le conditionnement de bandes de matériaux souples, de largeur et de longueur diverses.

Description

  • L'invention concerne.une machine automatique de coupe, de pliage et de conditionnement des feuilles de matériaux souples, débitées en bandes enroulées.
  • Il est connu d'exécuter des compresses sous forme de bandes enroulées. Leur conditionnement s'opère soit directement par empaquetage de rouleaux de longueur déterminée, soit par pliages longitudinaux et éventuellement transversaux, des bandes coupées à la longueur désirée, puis ensachage ou emboîtage des bandes pliées.
  • Les machines employées actuellement, ne permettent pas d'obtenir un rendement satisfaisant du fait que la coupe des bandes doit s'opérer à'l'arrêt. On comprend également que ces arrêts brusques et fréquents sont néfastes pour le produit qui est soumis à des tensions importantes.
  • La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients.
  • L'invention telle qu'elle est caractérisée dans les revendications, résout le problème consistant à réaliser des bandes de matériaux souples, débitées, pliées, coupées et conditionnées en continu, sur une machine comprenant des moyens d'entraînement positif des bandes, des moyens de guidage à air des bandes vers des organes de coupe agissant périodiquement entre deux des moyens de pliage en épaisseur des bandes, et des dispositions de guidage et de transfert des bandes pliées et coupées vers des dispositifs d'emmagasinage, d'empilage et/ou d'ensachage ; tous ces postes de travail étant commandés de manière automatique et réglable, par un moteur entraînant des variateurs de vitesse, des moyens de transmission et des moyens d'entraînement et de guidage des bandes.
  • Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront de la suite de la description.
  • Pour fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limiter, aux figures des dessins annexés :
    • La figure 1 est une vue générale à caractère très schématique illustrant le cheminement de la bande de matériau entre les différents postes de la machine selon l'invention.
    • Les figures 2, 3 et 4 sont des vues à plus grande échelle, montrant schématiquement la formation de trois plis longitudinaux sur la bande.
    • La figure 5 est une vue de profil de la machine, illustrant la chaîne cinématique principale.
    • Les figures 6 et 7 sont des vues partielles considérées respectivement suivant les flèches F1 et F2 de la figure 5.
    • La figure 8 est une vue de profil de la machine, illustrant la chaîne cinématique de commande des moyens de pliage et de coupe, des bandes.
    • Les figures 9 et 10 sont des vues partielles considérées respectivement suivant les flèches F3 et F4 de la figure 8.
    • La figure 11 est une vue en plan montrant les organes de coupe des bandes.
    • La figure 12 est une vue en coupe transversale, à plus grande échelle, montrant le montage et le positionnement des lames de coupe sur leurs supports.
    • La figure 13 est une vue partielle schématique illustrant les moyens de séparation de deux bandes successives en cours de passage dans la machine.
    • La figure 14 est une vue en plan correspondant à la figure 13, montrant le montage des moyens de séparation.
    • La figure 15 est une vue en perspective illustrant le circuit d'air pour le guidage des bandes.
    • Les figures 16 et 17 illustrent schématiquement les opérations d'empilage des bandes pliées.
    • La figure 18 est une vue de face illustrant schématiquement un exemple d'ensachage automatique des bandes pliées, associé à la machine.
    • La figure 19 est une vue en plan correspondant à la figure 18.
  • Selon la présente invention et dans l'exemple nullement limitatif illustré aux figures des dessins, on décrit tout d'abord la chaîne cinématique de la machine illustrée plus particulièrement aux figures 5, 6, 7 d'une part, et 8, 9, 10 d'autre part, pour les deux côtés du bâti.
  • La vitesse générale de la machine est donnée par un moteur 1 articulé en 2 à l'un des montants 3 ou bâti, et porté par une plaque de pivotement 4.
  • La vitesse du moteur qui est transmise aux organes de la machine est variable par système vis-écrou 5 relié à un volant de manoeuvre 6, pour agir sur un variateur composé d'une poulie à diamètres variables 7, calée en bout de l'arbre de sortie du moteur 1 et reliée par courroie crantée 8, à une poulie 9 de plus grand diamètre, calée sur un arbre 10 solidaire de la partie supérieure du montant 3.
  • Sur le même arbre 10 sont calés un pignon 11 de petit diamètre et une poulie 12. Le pignon 11 engrène avec un pignon 13 de plus grand diamètre, calé sur un arbre 14 solidaire du montant 3 sur lequel est également calée une poulie 15 qui est un des éléments d'un ensemble de transmission de mouvement constitué par une courroie crantée 33, enroulée sur des poulies 16, 17, 18, 19, calées sur des arbres 20, 21, 22, 23, traversant les deux montants 3, 3a. Cet ensemble étant en tension réglable par une poulie-tendeur 24.
  • La poulie 12 calée sur l'arbre 10, est reliée par courroie crantée 25, à une poulie de plus petit diamètre 26, calée sur l'arbre d'entrée d'un deuxième variateur de vitesse 27, à réglage 28, qui est solidaire du montant 3 et dont l'arbre de sortie porte une poulie de petit diamètre 29, reliée par courroie crantée 30 à une poulie de grand diamètre 31, calée sur un arbre 32 traversant les montants 3, 3a. Tous ces éléments ressortent bien des figures 5, 6 et 7 des dessins. ,
  • L'arbre 32 reçoit à son autre extrémité extérieure au montant 3a, une poulie 34 chargée de transmettre par courroie crantée 35, le mouvement donné par l'arbre 32,à trois poulies 36, 37, 38, tournant sur des axes 39, 40, 41, fixés au montant 3a. Les trois poulies précitées présentent sur leur face interne, des profils en creux formant came, pour coopérer avec des galets 42 ou moyens similaires, portés par des leviers 43 et des biellettes 44, reliées aux arbres 39, 40, 41, comme on le voit mieux aux figures 2, 3 et 4. La position des galets 42 dans les cames, peut être réglée par vernier 45 pour ajuster précisément la commande en fonction des plis désirés dans la bande de matériau, qui sont effectués, dans les conditions exposées ci-après, par des tôles ou plieurs proprement dits 46, 47, 48, portés en bout des biellettes 44.
  • La courroie crantée 35 s'enroule encore sur une poulie-tendeur 49 puis sur une poulie 50 axée par rapport au montant 3a et dont la face interne porte un bossage 50a convenablement profilé pour passer à chaque tour sous un levier 51 articulé en 52 au montant 3a et dont l'autre extrémité en forme de fourchette 51a, s'insère entre deux éléments d'un embrayage à cônes 53, comme il ressort des figures 8 et 10.
  • On comprend que lorsque le levier 51 est déplacé par le bossage 50a, l'embrayage 53 est tiré vers l'extérieur de son arbre-support qui est l'arbre 20, commandé de l'autre côté par une poulie 16.
  • Dans cette position, un pignon 53a de l'embrayage peut engrè- ner avec un autre pignon 54 porté à une extrémité d'un arbre 55 solidaire du montant 3a et dont l'autre extrémité intérieure aux deux montants, reçoit un autre pignon similaire 56 qui peut entraîner à son tour deux pignons en prise directe 57, 58, calés en bout de deux cylindres 59, 60 portés par des flasques 61 solidaires des montants.
  • Les cylindres 59, 60 reçoivent sur toute leur longueur, des lames de coupe flexibles 62 qui sont engagées dans des fentes hélicoïdales 59a, 60a des cylindres, et maintenues fermement au fond de leur fente, par des cales hélicoïdales de même pas, 63, mises.en pression contre les lames, par des coins multiples 64 logés dans des chambrages 59b, 60b des cylindres et fixés par vis 65, comme on le voit bien à la figure 12. A noter que les vis 65 traversent des écrous 66 rendus solidaires des coins 64, pour assurer la remontée desdits coins, au démontage.
  • Un des deux cylindres de coupe présente intérieurement une barre de torsion précontrainte, dont on voit le boîtier de réglage 67, à la figure 11, destinée à maintenir en pression la lame dudit cylindre contre l'autre lame, pendant toute la durée de la coupe. En position d'attente ou de repos des cylindres (lorsque l'embrayage 53 n'agit pas, l'arbre de torsion est calé en arrière sur une butée interne. L'autre cylindre de coupe présente à une extrémité, un galet 68 en contact avec une came 69 du premier cylindre, au début du contact des deux lames (comme illustré figure 11). Ensuite, lorsque les deux lames sont en contact continu pendant toute la coupe, le galet 68 échappe de la came.
  • A noter que pour effectuer une coupe perpendiculaire au sens de défilement des bandes, il faut incliner longitudinalement les cylindres de coupe 59, 60, avec un point bas du côté opposé à l'entrée en contact des lames. D'autre part, l'embrayage 53 est rapidement débrayé et freiné à chaque demi- tour, par coopération d'échancrures 53b du pignon avec des galets 53c solidaires du montant 3a, et par contact des cônes.
  • Comme on l'a vu plus haut, l'embrayage 53 est relié à l'arbre 20 entraîné par la poulie 16. Cet arbre 20 porte également entre les montants 3, 3a, un cylindre 70 à gorges multiples 70a, dans lesquelles sont engagées des palettes courbes 71 solidaires d'une barre 72 montée à pivotement sur les montants (figures 13, 14) et dont l'utilité ressortira de la suite de la description.
  • Le cylindre 70 fait partie d'un ensemble de moyens d'entraînement en continu des bandes de matériau à plier et couper, dont on décrit maintenant le cheminement en se référant plus particulièrement aux figures 1 à 6.
  • Les bandes M de matériaux, par exemple des bandes de gaze, sont généralement repliées longitudinalement avant enroulement sur une bobine B. Dans le cas contraire, les repliages longitudinaux peuvent être exécutés d'une manière classique, par des bras-plieurs, entre la bobine B et l'entrée dans la machine.
  • La bande repliée est entraînée positivement par des rouleaux d'appel 73 - 74 alignés verticalement, puis par des rouleaux d'appel 75 - 76 alignés horizontalement. Le rouleau 75 est formé sur l'arbre 23.portant en bout la poulie 19 faisant partie de l'ensemble de transmission cité plus haut. De ce fait, il est moteur et transmet son mouvement au rouleau 76 d'une part, et aux rouleaux 73 - 74 d'autre part, par des pignons 77, 78, 79, 80, 81, comme illustré aux figures 5 et 6.
  • A noter que les rouleaux d'appel 74 - 76 sont appliqués en pression contre les rouleaux 73 - 75, par tous moyens tels que leviers à excentriques, symbolisés dans les dessins par des flèches (figure 1).
  • La bande ainsi appelée descend verticalement entre les parois d'une chambre 82 étroitement accolée sous les rouleaux 75 - 76, afin d'éviter l'enroulement de la bande sur les rouleaux d'appel, et raccordée à un circuit plus particulièrement illustré figure 15 où l'on voit une turbine d'aspiration 83 à moteur électrique 84, qui envoie de l'air dans un caisson 85 communiquant avec un humidificateur 86. L'air humidifié est dirigé par une ou deux canalisations 87, dans la chambre 82, afin de guider correctement la bande M par effet de soufflerie et aussi d'aspiration par le collecteur 88 positionné en dessous et relié à la turbine 83 par une canalisation 89. Un hygrostat 90 inséré dans le collecteur d'aspiration, contrôle le pourcentage d'humidité à obtenir.
  • La bande M s'engage alors entre les cylindres de coupe 59, 60 en position d'attente, puis est dirigée par des couloirs appropriés, contre le cylindre 70 dont les palettes 71 sont escamotées dans les gorges 70a, comme illustré en traits interrompus à la figure 13.
  • En dessous du cylindre 70 sont placés en pression constante de contact, des rouleaux lisses 91, 92 et un troisième rouleau lisse 93 est également appliqué en pression contre le rouleau 92. Ces rouleaux sont appelés par la suite, respectivement : rouleaux du premier pli, du deuxième pli et du troisième pli.
  • La bande pliée en épaisseur dans les conditions qui seront décrites plus loin, passe entre les rouleaux 92, 93 et se trouve entraînée et guidée sur un tapis roulant constitué par des courroies transporteuses 94 enroulées sur le rouleau 92 et sur un rouleau inférieur 95. Avant d'être évacuées hors du tapis roulant, les bandes pliées passent entre deux rouleaux- presseurs ou repasseurs 96, 97) dont l'un d'eux, le rouleau 96 par exemple, est moteur par son montage sur l'arbre 22 relié par la poulie 18 à la courroie de transmission 33, et l'autre, le rouleau 97, est en pression réglable contre le premier, par un dispositif à levier et excentrique par exemple, comme pour les rouleaux d'appel.
  • Comme on le voit mieux aux figures 2, 3 et 4, la bande arrivant contre le cylindre 70 est appliquée entre ce cylindre et le rouleau du premier pli 91, par la tôle ou plieur 46 commandé depuis la poulie-came 36, par l'ensemble de liaison 42, 43, 44. Lorsque le premier pli est tenu entre le cylindre 70 et le rouleau 91, les cylindres à lames 59, 60 actionnés par l'embrayage 53, coupent la bande à la longueur désirée.
  • Ensuite, avant que l'arrière de la bande n'échappe du rouleau du premier pli (91), le deuxième plieur 47 pousse la bande entre le cylindre 70 et le rouleau 92,; afin d'effectuer le deuxième pli (figure 3). A noter que la bande suivante qui est en cours de formation du premier pli, est séparée de la précédente par saillie des palettes 71 commandées depuis leur barre pivotante 72, par biellettes et leviers 98, 99, articulés sur le rouleau 92 du deuxième pli (figure 13).
  • La bande pliée aux extrémités, s'étend alors sur les rouleaux 92, 93, puis est poussée en son milieu, par le troisième plieur 48, entre les rouleaux 92, 93, pour être enfin évacuée sur les courroies transporteuses 94, comme on le voit à la figure 4.
  • A signaler que pour éviter que la bande, en sortie du deuxième pli, soit entraînée par les courroies 94, on prévoit une plaque de réception 100, disposée au-dessus des rouleaux 92, 93 et rapidement escamotable par tous moyens associés au troisième plieur lorsqu'il agit sur la bande (figure 3).
  • A la sortie des courroies transporteuses 94, les bandes pliées peuvent être traitées de différentes manières.
  • On a illustré aux figures 16 et 17, un dispositif d'empilage automatique des bandes, destiné à trier aisément un nombre déterminé de bandes, en vue de leur conditionnement.
  • On voit que les bandes pliées, libérées des rouleaux-repasseurs 96, 97, sont plaquées sur les courroies transporteuses par une plaque de retenue 101 articulée sur des tiges 102 montées à rotation et coulissement contrôlé sur l'axe de pivotement 103 d'un premier peigne 104 qui, en position repos, s'étend sensiblement dans le sens de défilement des courroies jusqu'à proximité du rouleau 96. Le peigne 104 est commandé par tous moyens appropriés, pour pivoter sur son axe, en direction d'un magasin 105, en entraînant la bande pliée entre lui et la plaque de retenue 101, comme on le voit en traits interrompus à la figure 16. Un deuxième peigne décalé 106, articulé par levier et came 107 à un arbre 108 commandé de toute manière connue, passe dans les extrémités crénelées 105a du magasin, pour séparer la pile de bandes formée dans un couloir, de la bande qui va être déposée. Lorsque le premier peigne 104 arrive à l'entrée âu magasin, le deuxième peigne 106 tiré par sa liaison 107, s'escamote puis remonte derrière le premier peigne en accrochant au passage les tiges 102 de la plaque de retenue 101 qui pivote et libère ainsi la bande pliée (figure 17).
  • Le premier peigne 104 revient ensuite en position de prise de bande, tandis que le deuxième peigne 106 se replace dans l'entrée du magasin.
  • Périodiquement, un dispositif à came et électro-aimant (non représenté), associé à un compteur à présélection, agit sur le premier peigne 104 lorsqu'il est en position de prise de bande, pour le déplacer légèrement vers le haut (flèche F1, figure 17), afin qu'il prenne plus tôt la bande pliée. De ce fait, la bande sera lâchée dans le magasin en décalage vers le haut, ce qui délimite aisément une pile de bandes de la suivante, en vue du conditionnement.
  • Selon une autre forme de réalisation illustrée aux figures 18 et 19, les bandes pliées et coupées sont directement ensachées d'une manière automatique. Pour cela, on dispose à la suite du rouleau d'extrémité 95, des courroies transporteuses 94, des rouleaux d'appel 109, 110 pour des bandes de papier P1, P2 supérieure et inférieure, enroulées en bobines B1, B2. Le rouleau d'appel inférieur 109 est entraîné en rotation par train d'engrenages (flèche F2, figure 18), depuis un différentiel schématisé en 111 et relié d'un côté avec l'arbre 21 du troisième pli, par l'intermédiaire de poulies 112, 113, courroie crantée 114 et poulie-tendeur 115, tandis que le rouleau supérieur 110 est de préférence articulé en pression sur l'autre.
  • On comprend qu'ainsi, les bandes pliées et coupées vont passer entre les deux bandes de papier P1, P2, puis l'ensemble va défiler entre des molettes supérieures 116 et inférieures 117, mises en pression les unes contre 7es autres et destinées à souder longitudinalement et latéralement les deux bandes de papier, à l'extérieur des bandes à ensacher (lignes a, figure 19).
  • A noter que si l'on a plusieurs rangées de bandes pliées à ensacher, on prévoit des bandes de papier de grande largeur et les molettes inférieures 117 présentent un couteau circulaire monté flottant et de diamètre légèrement supérieur aux portées moletées, tandis que les molettes supérieures 116 présentent en alignement, une portée cylindrique lisse, de manière à couper les bandes de papier dans le sens longitudinal, entre chaque rangée de bandes pliées.
  • Les molettes inférieures 117 sont entraînées en rotation depuis le différentiel 111, par l'intermédiaire d'un train d'engrenages (schématisé par la flèche F3, figure 18), tandis que les molettes supérieures 116 sont entraînées depuis les molettes inférieures, par pignons.
  • Les bandes de papier sont ensuite engagées entre deux molettes 118, 119 engrenant ensemble, constituées chacune par un cylindre équipé de préférence, de trois parties actives héli- coîdales et équidistantes,118a, 119a, destinées à souder transversalement suivant deux lignes rapprochées b, les bandes de papier, entre les bandes pliées M, de manière à fermer à l'avant et à l'arrière, les sachets S.
  • La molette supérieure 118 est reliée à une commande pas à pas 120, à freinage similaire à celui de l'embrayage (par galets et échancrures), par l'intermédiaire d'un renvoi conique 121 ; ladite commande 120 étant elle-même reliée au différentiel 111 et à l'arbre 32 de commande des cames de pliage entraîné par le variateur 27, cela par l'intermédiaire de poulies 122, 123, d'une courroie crantée 124 et d'une poulie-tendeur 125.
  • A la suite des molettes de soudure transversale, les bandes de papier sont appelées positivement par deux autres rouleaux d'appel 126, 127, mis en pression l'un contre l'autre et dont le rouleau supérieur 126 est entraîné en rotation depuis le rouleau d'appel 110, par une transmission à chaîne 128 ou similaire.
  • Enfin, les bandes de papier fermées des quatre côtés, sont coupées entre deux lignes b, par deux cylindres 129, 130 dont l'un, le cylindre supérieur 129, est équipé de trois lames de coupe équidistantes 129a, disposées en hélice, et il est relié au différentiel et à la commande pas à pas, par un deuxième renvoi d'angle 131 au bout du même arbre de liaison 132. Le cylindre inférieur 130 est lisse et non commandé.
  • A noter que les molettes de soudure transversale 118, 119 et les cylindres 129, 130, sont montés réglables longitudinalement par des paliers 133 coulissant sur des montants parallèles (non représentés), pour ajuster la soudure et la coupe aux longueurs de sachets choisies. De même, ces quatre éléments sont inclinés transversalement par rapport au défilement des bandes de papier, du même angle que le pas de l'hélice, afin d'opérer un moletage transversal et une coupe perpendiculaire au sens de défilement.
  • A signaler encore que l'on obtient à la sortie du différentiel une vitesse autant de fois inférieure qu'il y a de plis à réaliser dans les bandes M, que l'espacement entre deux bandes pliées à ensacher est introduit par le rapport donné à l'arbre 32 de commande des cames de pliage, et que la vitesse linéaire des molettes de soudure transversale et des cylindres de coupe est égale à la vitesse de défilement des bandes de papier.
  • Enfin, on peut prévoir un dispositif d'empilage des sachets de même nature que celui des bandes pliées.
  • Bien entendu, la bande M peut être pliée en un nombre quelconque de fois, en épaisseur; il suffit d'aménager les organes en conséquence.
  • Les avantagés ressortent bien de la description, on souligne encore l'exécution automatique et en continu des pliages et de la coupe des bandes, et du conditionnement, avec toutes les possibilités de réglage en fonction des dimensions des bandes, ainsi que les performances obtenues avec cette machine.
  • A titre indicatif, on peut multiplier par quatre, la cadence de production par rapport aux machines connues, cela avec une qualité de travail très améliorée du fait que les bandes ne sont pas maltraitées par des arrêts brusques et fréquents.

Claims (25)

1. Machine automatique de coupe, de pliage et de conditionnement des feuilles de matériaux souples, débitées en bandes enroulées, caractérisée en ce qu'elle comprend en combinaison et successivement, des moyens (73 à 76) d'entraînement ou d'appel positif des bandes (M) débitées par des bobines (B), des moyens (82 à 90) de guidage à air du défilement des bandes, des organes de coupe (59, 60) agissant périodiquement entre deux des moyens (46, 47, 48) de pliage en épaisseur des bandes, des dispositifs (94, 96, 97) de transfert des bandes pliées et coupées, et des dispositifs d'emmagasinage, d'empilage et/ou d'ensachage des bandes pliées et coupées, tous ces composants étant commandés en synchronisme et de manière réglable, par un moteur (1) entraînant des organes (7, 27) de variation des vitesses et des moyens de transmission des mouvements pour réaliser de manière automatique et en continu, la coupe, les pliages et le conditionnement de bandes de matériaux souples, de largeur et de longueur diverses.
2. Machine selon 1, caractérisée en ce que la première variation de vitesse est obtenue par le montage articulé du moteur (1) sur le bâti, de manière à agir par un système vis-écrou (5) et un volant de manoeuvre (6), sur une poulie à diamètres variables (7), transmettant son mouvement à une série d'arbres de commande (14, 20, 21, 22, 23), par l'intermédiaire de poulies (9, 15, 16, 17, 18, 19) et de courroies crantées (8, 33), ainsi que par un train d'engrenages (11, 13).
3. Machine selon 2, caractérisée en ce que les arbres (22, 23) entraînent en rotation des rouleaux (96, 75) d'appel positif des bandes qui passent entre chacun de ces rouleaux, et des rouleaux associés (97, 76) qui sont montés en pression réglable contre les rouleaux (96, 75) et entraînés par pignons en prise ; l'arbre (23) entraînant lui-même par pignons (77, 78, 79, 80, 81) des rouleaux (73, 74) alignés verticalement, chargés d'appeler positivement les bandes arrivant de leur bobine débitrice.
4. Machine selon 2, caractérisée en ce que l'arbre (20) porte un cylindre (70) d'entraînement des bandes de matériau à plier et couper, présentant des gorges multiples (70a) dans lesquelles sont logées des palettes profilées (71) portées par une barre (72) oscillant entre les montants (3, 3a) de la machine, sous l'action de biellettes et leviers (98, 99) reliés à un rouleau de pliage (92), afin de séparer, par saillie des palettes, deux bandes successives défilant à ce niveau.
5. Machine selon 1, caractérisée en ce que la deuxième variation de vitesse est obtenue par un variateur (27) solidaire du montant (3) et relié par poulies (12, 26) et courroies crantées (25), à l'arbre (10) portant la poulie (9) de liaison avec le moteur général (1).
6. Machine selon 5,. caractérisée en ce que sur l'arbre de sortie du variateur (27) s'effectue par poulies (29, 31) et courroie crantée (30), la commande en rotation d'un arbre (32) dont l'autre extrémité, à l'extérieur du montant opposé, reçoit une poulie (34) de transmission du mouvement par courroie crantée (35), à des poulies (36, 37, 38) tournant sur des axes (39, 40, 41) fixés au montant (3a) et commandant, par des cames en creux réalisées sur les faces intérieures des poulies et par des galets (42) à position réglable, reliés à des leviers (43) et biellettes (44), le pivotement de tôles (46, 47, 48) destinées à entraîner périodiquement et successivement, les bandes (M), entre le cylindre (70) et un rouleau de pliage (91) pour le premier pli, entre le cylindre (70) et un rouleau de pliage (92) pour le deuxième pli, et entre le cylindre (70) et un rouleau de pliage (93) pour le troisième pli, ces trois rouleaux et le cylindre (70) étant mis en pression deux par deux.
7. Machine selon 1 et 6, caractérisée en ce que la courroie crantée (35) entraînée par la poulie de transmission (34), s'enroule sur une quatrième poulie (50) axée sur le montant (3a) et dont la face interne porte un bossage (50a) profilé pour déplacer à chaque tour, un levier (51) articulé sur le montant et dont l'autre extrémité (51a) s'insère entre deux éléments d'un embrayage à cônes (53) monté sur l'arbre (20) du cylindre (70), afin que le pignon (53a) de l'embrayage engrène avec des pignons relais (54, 56) commandant, par d'autres pignons (57, 58), deux cylindres de coupe (59, 60) portés par les montants, de manière inclinée par rapport au défilement des bandes.
8. Machine selon 7, caractérisée en ce que le débrayage et le freinage rapide de l'embrayage (53) s'opère par la combinaison des cônes d'une part et d'échancrures (53b) du pignon (53a) indéxées après chaque rotation, dans des galets (53c) solidaires du montant (3a).
9. Machine selon 7, caractérisée en ce que les deux cylindres de coupe (59, 60) reçoivent chacun, sur toute leur longueur, une lame de coupe flexible (62) engagée dans une fente héli- coîdale (59a, 60a) des cylindres, et maintenue fermement au fond de leur fente, par des cales hélicoïdales, de même pas, (63) mises en pression contre les lames par des coins multiples (64) logés dans des chambrages (59b, 60b) et fixés par vis (65).
10. Machine selon 9, caractérisée en ce que l'un des deux cylindres de coupe présente intérieurement une barre de torsion précontrainte et réglable en (67), destinée à maintenir en pression les deux lames, pendant toute la durée de la coupe ; en position d'attente des cylindres, l'arbre de torsion étant calé en arrière sur une butée interne ; l'entrée en contact des lames (62) s'opérant progressivement par échappement d'un galet (68) solidaire d'un des cylindres, par rapport à une came (69) solidaire de l'autre cylindre.
11. Machine selon 1, caractérisée en ce que la bande (M) appelée positivement par les paires de rouleaux (73, 74) et (75, 76), traverse verticalement une chambre (82) étroitement accolée sous les rouleaux (75, 76) afin d'éviter l'enroulement de la bande sur lesdits rouleaux, et raccordée à un circuit d'air comprenant une turbine d'aspiration (83) à moteur électrique (84), qui envoie l'air dans un caisson (85) à humidificateur (86) ; l'air humidifié est dirigé par au moins une canalisation (87),dans la chambre (82), pour guider la bande (M), puis aspiré par un collecteur (88) à hygrostat (90), relié à la turbine par une canalisation (89).
12. Machine selon 1, 4 et 6, caractérisée par les pliages successifs et la coupe en continu suivant lesquels la bande (M) arrivant contre le cylindre à gorges (70),est appliquée entre ce cylindre et le rouleau (91) par la tôle-plieur (46); lorsque le premier pli est tenu entre (70 et 91), les cylindres de coupe (59, 60), actionnés par l'embrayage (53), coupent la bande, à la longueur désirée ; avant que l'arrière de la bande n'échappe du rouleau (91), la deuxième tôle-plieur (47) applique la bande entre le cylindre (70) et le rouleau (92) pour effectuer le deuxième pli ; les palettes (71) séparent deux bandes successives, puis la bande pliée deux fois en épaisseur, s'étend sur une plaque de réception (100), évitant l'enroulement entre les rouleaux (92, 93) et qui est escamotée par liaison avec la troisième tôle-plieur (48) lorsqu'elle applique la bande pour effectuer le troisième pli et faire passer la bande pliée entre les rouleaux (92 et 93).
13. Machine selon 1, 2 et 3, caractérisée en ce que la bande (M) pliée trois fois en épaisseur, est réceptionnée sur des courroies parallèles transporteuses (94), enroulées sur le rouleau (92) et sur un rouleau inférieur (95) porté par l'arbre (22) ; la bande étant encore pressée ou repassée par passage entre les rouleaux d'appel (96, 97) situés entre le rouleau (92) et le rouleau (95).
14. Machine selon 1 et 13, caractérisée en ce que les bandes (M) sont empilées automatiquement dans les couloirs d'un magasin (105) accolé à la machine par l'intermédiaire d'un dispositif comprenant un peigne (104) porté par un axe (103) articulé aux montants (3, 3a),et une plaque de retenue (101) articulée sur des tiges (102) montées à rotation et coulissement contrôlés sur l'axe (103), de manière que lorsque la bande est libérée des rouleaux (96, 97), elle soit pincée entre le peigne (104) et la plaque (101) ; lorsque l'ensemble peigne- plaque, a pivoté et se trouve à l'entrée du magasin, un deuxième peigne décalé (106), articulé par levier et came (107) à un arbre commandé (108) et passant dans des crénaux d'extrémité (105a)du magasin,pour séparer la pile de la bande arrivant, est escamoté pour remonter derrière le premier peigne (104) en soulevant au passage, les tiges (102),donc la plaque (101), permettant ainsi la libération de la bande arrivant.
15. Machine selon 14, caractérisée en ce que périodiquement, un dispositif à came et électro-aimant associé à un compteur à présélection, agit sur le peigne (104) lorsqu'il est en position de prise de bande, pour le déplacer légèrement vers le rouleau (96), afin qu'il prenne plus tôt la bande (M) et de ce fait, ladite bande sera lâchée dans le magasin en décalage vers le haut, constituant ainsi un repère visible de délimitation de piles à conditionner.
16. Machine selon 1 et 5, caractérisée en ce que les bandes pliées (M) sont directement ensachées à la sortie de la machine, par un dispositif automatique autorisant en continu; d'abord le défilement de deux bandes (P1, P2) de papier enveloppant les bandes délivrées par les courroies transporteuses (94), puis les soudures longitudinales et transversales des bandes de papier, enfin, la coupe transversale des bandes de papier, entre deux bandes ensachées.
17. Machine selon 1, 5 et 16, Caractérisée en ce que les bandes (P1, P2) de papier sont débitées par des bobines supérieure (B1) et inférieure (B2), et amenées entre des rouleaux d'appel (109, 110) engrenant entre eux ; le rouleau inférieur (109) est entraîné en rotation par trains d'engrenages, depuis un différentiel (111) relié d'un côté avec l'arbre (21) du troisième pli, par l'intermédiaire d'une transmission à poulies et courroies ; le rouleau supérieur (110) étant de préférence, articulé en pression, sur l'autre.
18. Machine selon 1, 5 et 16, caractérisée en ce que les soudures longitudinales des bandes de papier à l'extérieur des bandes (M), s'opèrent par des paires de molettes (116, 117) engrenant ensemble et mises en pression les unes contre les autres ; les molettes inférieures (117) étant entraînées en rotation depuis le différentiel (111), par l'intermédiaire d'un train d'engrenages.
19. Machine selon 18, appliquée à l'ensachage de plusieurs rangées de bandes pliées, caractérisée en ce que les molettes inférieures (117) présentent un couteau circulaire, monté flottant et de diamètre légèrement supérieur aux portées moletées, tandis que les molettes supérieures (116) présentent en alignement, une portée cylindrique lisse, de manière à couper les bandes de papier dans le sens longitudinal, entre chaque rangée de bandes pliées.
20. Machine selon '1, 5 et 16, caractérisée en ce que les soudures transversales des bandes de papier, entre chaque bande pliée, s'opèrent entre deux molettes (118, 119) engrenant ensemble, constituées chacune par un cylindre équipé de préférence de trois parties actives hélicoïdales et équidistantes, (118a, 119a) ; la molette supérieure(118) est reliée à une commande pas à pas (120) à freinage similaire à celui de l'embrayage, elle-même reliée au différentiel (111) et à l'arbre (23) de commande des cames de pliage, par toute transmission appropriée.
21. Machine selon 1, 5 et 16, caractérisée en ce que les bandes de papier (P1, P2) fermées par les quatre soudures, sont coupées entre deux lignes (b) de soudure transversale, par un dispositif de coupe comprenant un cylindre supérieur (129) équipé de trois lames de coupe équidistantes (129a), disposées en hélice, et un cylindre inférieur lisse (130), non commandé.
22. Machine selon 20 et 21, caractérisée en ce que les molettes de soudure transversale (118, 119) et les cylindres de coupe transversale (129, 130) sont reliés à la commande pas à pas, par l'intermédiaire de renvois coniques (121, 131) portés par un arbre de liaison (132).
23. Machine selon 20 et 21, caractérisée en ce que les molettes de soudure transversale (118, 119) et les cylindres de coupe transversale (129, 130), sont portés par des paliers (133) coulissant sur des montants parallèles du bâti, afin d'ajuster la soudure et la coupe aux longeurs de sachets désirées.
24. Machine selon 20 et 21, caractérisée en ce que les molettes de soudure transversale (118, 119) et les cylindres de coupe transversale (129, 130), sont inclinés transversalement par rapport au défilement des bandes de papier, suivant le même angle que le pas de leurs hélices, afin d'opérer une soudure et une coupe droites.
25. Machine selon 1 et 16, caractérisée en ce que les sachets (S) obtenus par le dispositif automatique, sont empilés en vue de leur conditionnement, par un dispositif de même nature que celui des bandes'pliéeso
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