EP0642461B1 - Device for straightening a sheet of material, for example cardboard, supplied continuously - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif de redressement d'une nappe de matière, par exemple de carton, défilant en continu, débitée à partir d'une bobine.The present invention relates to a device for straightening a sheet of material, for example cardboard, scrolling continuously, cut from a reel.
Dans certains secteurs de l'industrie on utilise des nappes qui sont débitées en continu à partir d'une bobine et qui sont ensuite découpées, après avoir ou non été préalablement imprimées. Tel est, par exemple, le cas d'une machine de fabrication de morceaux ou "flans" de carton, destinés à constituer ultérieurement des boîtes, ces flans étant découpés dans une nappe de carton débitée à partir d'une bobine. Etant donné que cette nappe de carton est enroulée sur elle-même dans la bobine qu'elle constitue, elle conserve ultérieurement une certaine "mémoire de forme" et de ce fait, lorsque l'on découpe, à partir de la nappe, des flans de carton, ceux-ci ont une certaine tendance à reprendre la forme naturelle courbe de la nappe, au sein de la bobine constituée par celle-ci. Naturellement, le rayon de courbure de la forme naturelle des flans de carton découpés varie en fonction de la spire de la nappe considérée, le rayon de courbure étant naturellement beaucoup plus grand au voisinage de la périphérie de la bobine que dans la partie centrale de celle-ci.In certain sectors of the industry, webs are used which are cut continuously from a reel and which are then cut, after having been previously printed or not. This is, for example, the case of a machine for manufacturing pieces or "blanks" of cardboard, intended to subsequently constitute boxes, these blanks being cut from a sheet of cardboard supplied from a reel. Since this cardboard sheet is wound on itself in the reel it constitutes, it subsequently retains a certain "shape memory" and therefore, when cutting blanks from the sheet of cardboard, these have a certain tendency to resume the natural curved shape of the sheet, within the coil formed by the latter. Naturally, the radius of curvature of the natural shape of the cut cardboard blanks varies depending on the turn of the sheet considered, the radius of curvature being naturally much greater in the vicinity of the periphery of the reel than in the central part of that -this.
Pour obtenir ultérieurement, après découpage, des flans de carton plat, on a utilisé jusqu'à présent des dispositifs de redressement montés entre la bobine débitant la nappe de carton et l'appareil de découpage situé en aval. Les dispositifs de redressement connus comportent (voir par exemple EP-A-0 341 971) une paire de cylindres de renvoi d'axes parallèles sur lesquels passe la nappe en formant une section plane contenue dans le plan tangent aux deux cylindres de renvoi, et un bloc redresseur monté mobile entre les deux cylindres de renvoi, dans une direction perpendiculaire au plan de la nappe entre ces deux cylindres. Ce bloc redresseur comprend au moins un organe de pression s'étendant transversalement par rapport à la nappe et qui peut venir prendre appui, en exerçant une pression, sur une face de la section plane de la nappe, de manière à la repousser en dehors du plan tangent aux deux cylindres de renvoi et créer ainsi une section de nappe en forme de V entre les deux cylindres. Cette action de l'organe de pression de bloc redresseur mobile permet de casser quelque peu les fibres du carton et de contrebalancer la courbure naturelle de la nappe de carton, ce qui permet d'obtenir ultérieurement des flans de carton plats.To obtain later, after cutting, blanks of flat cardboard, straightening devices have been used up to now mounted between the spool delivering the cardboard web and the cutting device located downstream. The devices known straightening comprises (see for example EP-A-0 341 971) a pair of return cylinders with parallel axes on which the web passes by forming a flat section contained in the plane tangent to the two return cylinders, and a block rectifier mounted movable between the two return cylinders, in a direction perpendicular to the plane of the ply between these two cylinders. This rectifier block comprises at least one pressure member extending transversely with respect to the ply and which can come to bear, by exerting pressure, on a face of the planar section of the ply, so as to repel it outside the plane tangent to the two return cylinders and thus create a V-shaped ply section between the two cylinders. This action of the mobile rectifier block pressure member makes it possible to break the fibers of the cardboard somewhat and to counterbalance the natural curvature of the cardboard web, which makes it possible to obtain flat cardboard blanks later.
Naturellement, du fait de la formation de la section en V de la nappe, la longueur de cette nappe entre les deux cylindres de renvoi augmente et il est par conséquent nécessaire de prévoir des moyens permettant de compenser cette augmentation de longueur. Jusqu'à présent cette compensation de l'augmentation de la longueur de la nappe entre les deux cylindres de renvoi a été réalisée en prévoyant un dispositif mécanique auxiliaire, tel qu'un dispositif assurant la formation d'une boucle variable de la nappe, avec un cylindre pantin mobile permettant de faire varier la longueur de la boucle, suivant les besoins, et notamment de raccourcir cette boucle pour compenser l'augmentation de longueur due à la formation de la section en V de la nappe. Une telle solution présente à l'évidence l'inconvénient d'exiger un dispositif mécanique auxiliaire, qui est encombrant et onéreux.Naturally, due to the formation of the V-shaped section of the ply, the length of this ply between the two return cylinders increases and it is therefore necessary to provide means making it possible to compensate for this increase in length. Up to now, this compensation for the increase in the length of the ply between the two return cylinders has been achieved by providing an auxiliary mechanical device, such as a device ensuring the formation of a variable loop of the ply, with a movable puppet cylinder allowing the length of the loop, as required, and in particular to shorten this loop to compensate for the increase in length due to the formation of the V-shaped section of the sheet. Such a solution obviously has the drawback of requiring an auxiliary mechanical device, which is bulky and expensive.
La présente invention vise à remédier à cet inconvénient en procurant un dispositif de redressement de conception particulièrement simple et qui assure de par lui-même la compensation automatique de la longueur de la nappe.The present invention aims to remedy this drawback by providing a straightening device of particularly simple design and which by itself provides automatic compensation for the length of the ply.
A cet effet ce dispositif de redressement d'une nappe de matière, par exemple de carton, défilant en continu, débitée à partir d'une bobine, comprenant un bâti comprenant des supports pour les paliers de deux cylindres de renvoi, d'axes parallèles, sur lesquels passe la nappe en formant une section plane contenue dans un plan tangent aux deux cylindres, et un bloc redresseur monté mobile entre les deux cylindres de renvoi, perpendiculairement à la section de nappe s'étendant entre ces deux cylindres, ce bloc redresseur mobile comprenant au moins un organe de pression transversal pouvant venir prendre appui sur une face de la nappe pour la repousser en dehors du plan tangent aux deux cylindres et lui donner la forme d'un V entre ces deux cylindres, est caractérisé en ce que les supports des paliers des deux cylindres de renvoi constituent des guides pour les paliers montés mobiles sur ces supports et des moyens de liaison sont prévus entre le bloc redresseur mobile et les paliers des cylindres de renvoi de manière à réduire la distance entre les axes des deux cylindres de renvoi en fonction de l'amplitude de la déformation en V de la nappe et à compenser ainsi automatiquement la variation de longueur de cette nappe.To this end, this device for straightening a sheet of material, for example cardboard, continuously scrolling, cut from a reel, comprising a frame comprising supports for the bearings of two return cylinders, with parallel axes , over which the ply passes by forming a flat section contained in a plane tangent to the two cylinders, and a rectifier block mounted movably between the two return cylinders, perpendicular to the ply section extending between these two cylinders, this rectifier block mobile comprising at least one transverse pressure member capable of coming to bear on one face of the ply to push it out of the plane tangent to the two cylinders and give it the shape of a V between these two cylinders, is characterized in that the bearing supports of the two return cylinders constitute guides for the bearings mounted movable on these supports and connecting means are provided between the movable rectifier block and the bearings of the return cylinders so as to reduce the distance between the axes of the two cylinders of return as a function of the amplitude of the V-shaped deformation of the ply and thus automatically compensates for the variation in length of this ply.
On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention, en référence aux dessins annexés sur lesquels :An embodiment of the present invention will be described below, by way of non-limiting example, with reference to the appended drawings in which:
La figure 1 est une vue en élévation schématique simplifiée d'un dispositif de redressement d'une nappe débitée à partir d'une bobine, le bloc redresseur mobile étant représenté en position inactive dans laquelle il n'agit pas sur la nappe.Figure 1 is a simplified schematic elevational view of a device for straightening a sheet fed from a coil, the movable rectifier block being shown in the inactive position in which it does not act on the sheet.
La figure 2 est une vue en élévation schématique simplifiée semblable à celle de la figure 1, le bloc redresseur mobile étant représenté dans une position active dans laquelle il provoque une déformation en V de la nappe.Figure 2 is a simplified schematic elevational view similar to that of Figure 1, the movable rectifier block being shown in an active position in which it causes a V-shaped deformation of the web.
La figure 3 est une vue en élévation d'une variante d'exécution du dispositif de redressement.Figure 3 is an elevational view of an alternative embodiment of the straightening device.
Ainsi qu'il est représenté sur les figures 1 et 2 du dessin, le dispositif de redressement suivant l'invention, indiqué dans son ensemble par la référence numérique 1, est destiné à agir sur une nappe 2 défilant en continu et qui est débité à partir d'une bobine amont 3. La nappe 2 peut être une nappe d'une matière quelconque ayant une "mémoire de forme", c'est-à-dire qui tend à reprendre, lorsqu'elle est découpée en morceaux, en aval, sa forme naturelle courbe qu'elle avait antérieurement au sein de la bobine 3. On se référera, par la suite, au traitement d'une nappe de carton mais il va de soi que le dispositif suivant l'invention peut s'appliquer à n'importe quelle autre matière ayant un comportement semblable à celui du carton.As shown in Figures 1 and 2 of the drawing, the straightening device according to the invention, indicated as a whole by the
La nappe 2 qui est débitée à partir de la bobine 3, passe sous un premier cylindre débiteur amont 4, à partir duquel elle est déviée vers le haut, puis sur un cylindre de renvoi amont 5, à partir duquel elle forme une section plane horizontale 2a, puis sur un cylindre de renvoi aval 6, à partir duquel elle est déviée vers le bas, puis sous un cylindre débiteur aval 7, à partir duquel elle s'étend vers un appareil de façonnage quelconque situé en aval, tel qu'un appareil de découpage. L'axe de la bobine 3 et les axes de tous les cylindres 4,5,6,7 sont horizontaux et transversaux par rapport au sens de défilement de la nappe 2.The
Le dispositif de redressement 1 suivant l'invention comporte un bloc redresseur 8 qui est disposé entre les deux cylindres de renvoi 5 et 6. Ce bloc redresseur 8 est monté mobile verticalement sur le bâti, non représenté, du dispositif 1, ainsi qu'il est indiqué par la flèche f. Autrement dit, le bloc redresseur 8 peut se déplacer perpendiculairement à la section horizontale 2a de la nappe 2 qui est située dans le plan supérieur P tangent horizontalement aux deux cylindres de renvoi 5 et 6. Le bloc redresseur 8 comporte deux organes de pression s'étendant transversalement, à savoir une tige horizontale et transversale supérieure 9, située au-dessus de la section 2a de la nappe, et une tige horizontale et transversale inférieure 11 située en dessous de la section 2a. Les tiges de pression 9 et 11 sont séparées l'une de l'autre d'un faible intervalle et elles peuvent agir respectivement sur la section de nappe 2a, suivant le sens du déplacement du bloc redresseur 8. Cet disposition correspond au cas où l'action de compensation de la courbure doit être exercée dans les deux sens. Si la courbure naturelle de la nappe doit être compensée toujours dans le même sens, il va de soi que le bloc redresseur 8 pourrait ne comporter alors qu'une seule des tiges 9 ou 11.The rectifying
Suivant l'invention les paliers respectifs 12 et 13 des cylindres de renvoi 5 et 6 sont montés mobiles sur des supports appropriés 14,15 prévus sur le bâti du dispositif de redressement 1, ces supports 14,15 étant constitués par des logements ou des cames qui peuvent être rectilignes.According to the invention, the
Par ailleurs, des moyens de liaison sont prévus entre le bloc redresseur 8 et les paliers 12, 13 des cylindres de renvoi 5,6. Ces moyens de liaison peuvent être de préférence du type mécanique et ils peuvent être alors constitués, ainsi qu'il est représenté sur les figures 1 et 2, par des bielles 16 et 17, situées toutes les deux en dessous de la section horizontale 2a de la nappe et qui sont articulées, à l'une de leurs extrémités, sur le bloc redresseur 8, autour d'axes respectifs 18,19 et, à leurs autres extrémités, sur les paliers 12, 13 des cylindres de renvoi 5,6. Les axes 18,19 d'articulation des bielles 16,17 sont situés à un niveau inférieur à celui de la tige inférieure 11 et symétriquement par rapport au plan vertical et transversale P1 contenant les axes des tiges 9 et 11. En position inactive, ainsi qu'il est représenté sur la figure 1, les axes des cylindres 5,6 sont séparés d'une distance d et les bielles 16,17 peuvent s'étendre horizontalement, comme il est représenté sur la figure 1, ou bien elles peuvent être inclinées par rapport à l'horizontale, l'angle d'inclinaison dépendant de la géométrie du dispositif de redressement. Par ailleurs, les logements ou cames 14, 15 qui constituent les supports de guidage des paliers mobiles 12,13 des cylindres de renvoi 5,6, peuvent être, eux aussi, horizontaux ou bien encore inclinés par rapport à l'horizontale, en fonction de la géométrie du dispositif de redressement.Furthermore, connection means are provided between the
Lorsque le dispositif de redressement 1 est mis en service, c'est-à-dire qu'il est placé dans une position active telle que représentée sur la figure 2, le bloc redresseur 8 est abaissé si bien que sa tige de pression supérieure 9 vient en contact avec la face supérieure de la section de nappe 2a et repousse ensuite cette section vers le bas, en donnant à la section de nappe 2a une forme en V à pointe dirigée vers le bas, ainsi qu'il est représenté sur la figure 2. Cette action de la tige de pression supérieure 9 a pour effet de casser les fibres de la nappe de carton et de compenser la courbure naturelle des flans de carton découpés ultérieurement qui auraient tendance à présenter un "bombé" ou une convexité vers le haut, du fait de la "mémoire de forme" du carton constituant la nappe enroulée sous la forme de la bobine 3. Du fait de la formation de la section de nappe 2a en forme de V, la longueur de la nappe entre les deux cylindres de renvoi 5 et 6 augmente et il est par conséquent nécessaire, pour obtenir un bon fonctionnement de l'ensemble de l'installation, de compenser cette augmentation de longueur de la nappe. Suivant l'invention cette compensation de la longueur de la nappe est obtenue au moyen du dispositif de redressement 1 lui-même. En effet, par suite de la descente du bloc redresseur 8, les axes d'articulation 18,19 des bielles de liaison respectives 16,17 sont abaissés, ces bielles 16,17 passent alors dans des positions inclinées vers le haut, en direction des cylindres de renvoi 5,6 et comme les paliers 12,13 de ces cylindres de renvoi 5,6 sont guidés sur les supports inclinés 14,15, il en résulte que ces paliers et par conséquent les cylindres 5,6 se rapprochent l'un de l'autre et que la distance entre leurs axes prend une valeur dl inférieure à la distance d qui existe entre ces axes lorsque le dispositif de redressement 1 est en position inactive, ainsi qu'il est représenté sur la figure 1. Cette réduction de la distance entre les axes des cylindres 5,6 permet de compenser l'allongement de la nappe dans sa section en forme de V si bien que la longueur de la nappe entre les deux cylindres débiteurs amont 4 et aval 7 reste constante.When the straightening
Du fait que, suivant un agencement préféré de l'invention, les supports 14,15 constituant des paliers mobiles 12,13 des cylindres de renvoi 5,6 sont de préférence inclinés de bas en haut, en direction du bloc redresseur central 8, les paliers 12,13 se trouvent non seulement rapprochés mais encore légèrement élevés comme il apparaît sur la figure 2, en entraînant un léger allongement de la nappe.Because, according to a preferred arrangement of the invention, the supports 14, 15 constituting
Si l'action du dispositif de redressement 1 devait s'effectuer en sens inverse, le bloc redresseur 8 serait alors déplacé vers le haut, sa tige inférieure 11 soulèverait la section de nappe 2a, afin de former une section en forme de V à pointe dirigée vers le haut, les axes 18,19 des bielles de liaison 16,17 seraient entraînés vers le haut, en faisant passer les bielles dans des positions inclinées vers le bas 3 et en direction des cylindres de renvoi 5,6, et les paliers 12,13 seraient là encore rapprochés et légèrement élevés sur leurs supports 14,15. On obtiendrait un même effet de compensation de la variation de longueur de la nappe 2.If the action of the rectifying
Dans la variante d'exécution représentée sur la figure 3 les cylindres de renvoi amont 5 et aval 6 sont situés respectivement au-dessous et au-dessus du plan tangent horizontal P suivant lequel s'étend la section horizontale 2a de la nappe 2. Autrement dit, la nappe 2 passe sous le cylindre de renvoi aval 6 et elle est ensuite déviée vers le haut, en direction du cylindre débiteur aval 7 qui est situé au-dessus du plan P. Dans ce cas les bielles 16 reliées aux paliers 12 du cylindre de renvoi amont 5, sont situées sous la section horizontale 2a de la nappe 2, alors que les bielles 17 reliées aux paliers 13 du cylindre de renvoi aval 6 sont situées au-dessus de cette section horizontale 2a. Les axes d'articulation 18,19 des bielles 16,17 sur le bloc redresseur 8 sont symétriques les uns des autres par rapport à l'intersection du plan horizontal P et du plan vertical P1. Le dispositif de redressement représenté sur la figure 3 est particulièrement intéressant car il peut permettre une compensation à 100% de la variation de longueur de la nappe 2 en jouant sur les profils des cames 14,15 constituant les supports des paliers 12,13.In the variant shown in FIG. 3, the upstream 5 and downstream 6 return cylinders are situated respectively below and above the horizontal tangent plane P along which the
Bien que les moyens de liaison entre le bloc redresseur mobile 8 et les cylindres de renvoi 5,6 aient été décrits comme étant constitués par des bielles, il va de soi qu'ils pourraient être réalisés de toute autre façon, notamment par des moyens pneumatiques, hydrauliques, électriques etc... asservissant le déplacement des paliers mobiles 12,13 des cylindres de renvoi 5,6 au mouvement du bloc redresseur 8.Although the connecting means between the
Claims (4)
- Device (1) for straightening a continuously advancing sheet of material (2), for example cardboard, supplied from a reel (3), comprising a frame comprising supports (14, 15) for the bearings (12, 13) of two guide cylinders (5,6) with parallel axes, over which the sheet passes, forming a flat section (2a) contained in a plan (P) tangential to the two cylinders, and a straightening block (8) mounted to move between the two guide cylinders (5, 6), perpendicularly to the section of sheet (2a) extending between these two cylinders (5, 6), this mobile straightening block (9) comprising at least one transverse pressure member (9, 11), adapted to abut on one face of the sheet (2) to push it out of the plane (P) tangential to the two cylinders and to give it the form of a V between these two cylinders, characterized in that the supports (14, 15) of the bearings (12, 13) of the two guide cylinders (5, 6) constitute guides for the bearings (12, 13) movably mounted on these supports and linking means (16, 17) are provided between the mobile straightening block (8) and the bearings (12, 13) of the guide cylinders (5, 6) so as to reduce the distance (d) between the axes of the two guide cylinders (5, 6) as a function of the amplitude of the V deformation of the sheet (2) and thus automatically to compensate the variation in length of this sheet.
- Device according to Claim 1, characterized in that the supports (14, 15) forming guides for the bearings (12, 13) are constituted by rectilinear housings or cams inclined with respect to the plan (P) tangential to the two guide cylinders (5, 6).
- Device according to Claim 1, characterized in that the supports (14, 15) forming guides for the bearings (12, 13) are constituted by non-rectilinear housings or cams.
- Device according to any one of the preceding Claims, characterized in that the linking means are constituted by connecting rods (16, 17) which are articulated, at one of their ends, on the straightening block (8) about respective axes (18, 19) and, at their other ends, on the bearings (12, 13) of the guide cylinders (5, 6).
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