EP0699610A1 - Device for cutting and gluelessly applying the web leading end for a new web roll onto the core of a winder - Google Patents
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- EP0699610A1 EP0699610A1 EP95440044A EP95440044A EP0699610A1 EP 0699610 A1 EP0699610 A1 EP 0699610A1 EP 95440044 A EP95440044 A EP 95440044A EP 95440044 A EP95440044 A EP 95440044A EP 0699610 A1 EP0699610 A1 EP 0699610A1
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- mandrel
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H19/00—Changing the web roll
- B65H19/22—Changing the web roll in winding mechanisms or in connection with winding operations
- B65H19/28—Attaching the leading end of the web to the replacement web-roll core or spindle
Definitions
- the present invention relates to the field of machines for winding strip material for making reels and relates to a device for cutting and applying, without glue, the start of strip of a new reel on a mandrel of a reel.
- the winding of strips by means of winding machines generally poses the problem, on the one hand, of the cutting of the strip and, on the other hand, of the correct application of the end of the strip on the mandrel after the cup.
- the cut is carried out manually by two operators, one of whom holds the end of the cut strip while the other glues the new mandrel, then applies said end to said new mandrel, the start of which is controlled by one of the two operators.
- Such an embodiment requires, however, an intervention of the operators in a running machine, which necessarily entails a risk of accident.
- strip materials require winding on the receiving mandrel without applying glue or adhesive tape, by simply pinching the first wound turns, with a view to their subsequent transformation.
- Such a winding is particularly difficult to achieve, avoiding any risk of slipping when starting the winding in the case of winding relatively rigid materials.
- GB-A-1 154 662 also discloses a device for cutting strips and winding the start of the strip on a new mandrel, in which said new mandrel is surrounded over most of its circumference by a shell. in two elements hinged together, the cutting action of the strip having the effect, in the continuation of the movement of the knife, of bringing the beginning of the strip in a corner formed for this purpose to the corresponding part of the shell.
- this document GB-A-1 154 662 describes a first pivoting means partially surrounding the new mandrel and a second pivoting means for cutting the strip to be wound.
- This second pivoting means consists, in fact, only of a serrated knife, extending over the entire width of the pivoting means and disposed at the end of a pressurized air box and tending to effect the introduction of the start of the strip into the shell formed by the first pivoting means, upon arrival at the end of the knife cutting stroke, this introduction being favored by air blowing.
- the air blowing combined with a rapid rotation may not be of sufficient efficiency to avoid folding of the tips of the teeth.
- DE-A-39 00560 describes a device for winding a strip start on a mandrel, this device consisting of a pair of prongs each provided with an articulated lever for partial closure, said prongs and their articulated levers being interconnected by shafts guided in rotation, on which are mounted parallel belts.
- the device can be made to extend partially around the new mandrel, on which the strip must be wound, the belts being intended, on the one hand, to apply the beginning of the strip to the new mandrel, and, on the other hand, to guide it around said mandrel until at least one winding turn, this avoiding any turning of the end of the strip before or during the winding of the first turn.
- This device does not, however, in any way provide a second means intended to perfect the introduction of the strip into the device, as well as its hold without crease during the realization of the first turn. In fact, no mobile means are provided which tend to follow the movement of the end of the strip to be wound.
- US-A-4 326 679 discloses a device for cutting a strip and applying its end to a new mandrel, this device using lateral means for applying the strip to a large part. of the circumference of the new mandrel, as well as a means of cutting said strip.
- transverse deflection means for the strip to be cut and wound.
- additional means ensuring an additional tension of the strip during cutting, so that after said cutting occurs a tendency to the creation of slack on the corresponding part of the strip, which results in a random application of the end thereof on the new mandrel.
- the present invention aims to overcome these drawbacks by proposing a cutting and application device making it possible to surround a new mandrel over the greater part of its periphery in order to favor the winding of a strip start following a section of said strip, this section being a straight, frank and not serrated section.
- a device for cutting and applying, without glue, the start of the strip of a new reel on a mandrel of a reel essentially constituted by a first pivoting means of cutting the strip to winding and applying the end of the latter onto a new mandrel, without prior gluing of the latter, and by a second pivoting means for introducing, after cutting, the end of the strip into the first pivoting means and application of said strip on the new mandrel
- the first pivoting means comprises a cross member for supporting a knife of transverse section in the form of a carriage guided on the cross member and actuated by a jack and cooperating with a transverse anvil also extending between arms forming a pivoting frame constituting the first pivoting means, said anvil forming a stop for a similar anvil fixed to the corresponding end nte of the second pivoting means, the cutting plane of the knife being preferably located near the axis of a fixed lower shaft for guiding and supporting a first pivoting means of cutting the strip to wind
- the device for cutting and applying, without glue, the start of the strip of a new reel on a mandrel 1 of a reel consists essentially of a first pivoting means 2 cutting the strip 3 to be wound and applying the end of the latter on a new mandrel 1, without prior gluing of the latter, and by a second pivoting means 4 for introducing, after cutting, the end of the strip 3 in the first pivoting means 2 and of applying said strip 3 to the new mandrel 1.
- the first pivoting means 2 is constituted by a pivoting frame formed by a pair of arms 5 extending parallel near the edges of the frame 6 of the winding machine, interconnected by a cross member 7 for supporting a cutting knife transverse 8 and each actuated by a jack 11 and by a first train of parallel elastic belts 9, endless, mounted on at least one pair of parallel shafts 10, guided in rotation, at their ends on the arms 5 ( Figures 1 to 3).
- the parallel elastic belts 9 are preferably mounted on three shafts arranged in parallel so as to form a vertical section in a triangle, one of the sides formed by the belts 9 is elastically deformable by application against the mandrel 1 and whose one of the vertices, formed by one of the shafts 10, is displaceable by pivoting, by means of a pair of arms 12, represented in FIG. 3 by a simple axis line.
- a pair of arms 12 represented in FIG. 3 by a simple axis line.
- the parallel elastic belts 9 are loaded, in the rest position, by a prior tensioning device constituted by a roller or a shaft 13 pivotally mounted on the frame formed by the arms 5 by the intermediate pivot levers 14, represented in FIG. 3 by a center line, said levers being loaded by return springs (not shown), tending to tension the belts 9 between the two fixed shafts 10 in the direction of the new mandrel 1.
- a prior tensioning device constituted by a roller or a shaft 13 pivotally mounted on the frame formed by the arms 5 by the intermediate pivot levers 14, represented in FIG. 3 by a center line, said levers being loaded by return springs (not shown), tending to tension the belts 9 between the two fixed shafts 10 in the direction of the new mandrel 1.
- the arms 5 carrying the shafts 10 advantageously have a cutout in a portion of a circle 15 extending between the bearings of the two fixed shafts 10 for supporting the belts 9.
- a passage for the mandrel 1 is cleared on the arms 5 allowing perfectly the 'application of the belts on said mandrel 1 without risk of contacting the arms 5 with the ends of the mandrel 1 or with the support hubs of the latter.
- teeth 16 are arranged at regular intervals on a shaft 17 extending between the arms 5 near their free end, that is to say near the bearings of the fixed shaft 10 outermost with respect to the pivoting arms 5, the ends of said teeth 16 projecting from the free ends of the arms 5 and extending in pivoting towards the mandrel 1 inwards relative to the cutting into a portion of a circle 15, these pivoting teeth 16 being loaded at their other end by return springs 18 and abutting against stops 19, the return springs and stops being advantageously mounted on crosspieces connecting the arms 5.
- the first pivoting means has beak-shaped elements formed by the teeth 16 and tending to intimately apply the end of the strip to be wound on the mandrel 1.
- the cross-cut knife 8 is in the form of a carriage guided on the cross-member 7 and actuated by a jack and cooperates with a transverse anvil 20 also extending between the arms 5, this so-called anvil 20 forming a stop for an anvil analog 21 fixed to the corresponding end of the second pivoting means 4, the cutting plane of the knife 8 being preferably located near the axis of the fixed fixed shaft 10 for guiding and supporting the first train of parallel elastic belts 9 (figure 3).
- the second pivoting means 4 is constituted by two upper parallel arms 22, pivotally mounted on the chassis 6 of the unwinding machine and each actuated at one end by a jack 23, their other end having the shape of a hook in an arc 24, and by a set 25 for applying the strip end to the mandrel 1 extending between the arms 22.
- the assembly 25 for applying the strip end to the mandrel 1 is constituted by a second train of parallel elastic belts 26, endless, mounted on at least two pairs of parallel shafts 27 extending between the upper arms 22.
- the parallel elastic belts 26 are preferably mounted on three parallel shafts 27 forming a triangle of variable section, one of the sides formed by the belts 26 is elastically deformable by application against the mandrel 1 and one of the vertices , formed by one of the shafts 27, is displaceable by pivoting, by means of a pair of arms 28 (represented by their center line in FIG. 3). Furthermore, the parallel elastic belts 26 are loaded, in the rest position, by a prior tensioning device constituted by a roller or a shaft 29 pivotally mounted between the upper arms 22 by means of pivoting levers 30, shown by their center line in FIG. 3, said levers being loaded by return springs (not shown), tending to tension the belts 26 between the two fixed shafts 27 in the direction of the new mandrel 1.
- the assembly 25 for applying the strip end to the mandrel 1 is advantageously mounted, with the possibility of displacement, between the upper arms 22, by means of two support carriages 31 guided in rails in an arc 32, provided on the corresponding faces of the upper arms 22, by means of rollers 33, at least one of said carriages 31 being actuated in displacement by means of a jack 34 (FIG. 2).
- This embodiment allows, by applying the assembly 25 to the new mandrel 1, to start the winding of the strip on said new mandrel 1, by moving the carriages 1 in the position shown in phantom in fine in Figure 3 , in order to carry out the insertion of the beginning of the strip between the parallel elastic belts 9 of the first pivoting means 2 and the new mandrel 1, then, by a movement in an arc of a circle of the assembly 25 in opposite directions, to ensure perfect winding of the first turn by accompanying said start of the strip on at least one turn, without applying adhesive to said new mandrel 1.
- the second pivoting means 4 is advantageously provided, between the support carriages 31, at regular intervals, with staggered arrangement relative to the teeth 16, longitudinal guide claws 35, the end of which faces the teeth 16 departs from the mandrel 1.
- the shafts 27 for guiding the elastic belts 26 are advantageously constituted by a plurality of short rollers mounted on a guiding axis in rotation simultaneously forming a support for the longitudinal guide claws 35
- these claws 35 are inserted between the teeth 16 and ensure the continuity of the passage and application of said end of strip on said mandrel 1.
- the guide rails in an arc of a circle 32 are advantageously provided, on their face turned towards the outside of the arms 22, with a rack 36 meshing with a corresponding pinion 37 guided on the carriage 31, the pinions 37 of the two carriages 31 for supporting the assembly 25 being interconnected by a rigid shaft.
- a single actuator 34 for actuating a carriage 31 the actuation of this single carriage 31 having the effect, by meshing of the corresponding pinion 37 with the rack 36, to cause a corresponding rotation of the pinion 37 of the other carriage 31 and, thus, by meshing with the corresponding rack 36, a synchronous drive and displacement of said other carriage 31.
- each upper arm 22 is provided at its free end 24 in the form of a hook with a stop 38 intended to cooperate with an adjustable stop 39 provided on the arms 5 of the first pivoting means 2.
- the contact between these two stops corresponds to the cross-sectional position of the strip, in which the anvils 20 and 21 clamp said strip for cutting by the knife 8.
- the second pivoting means 4 is provided, between the hook-shaped ends in an arc 24 of the arms 22, with a transverse roller 40 for deflecting the strip to be cut and wound.
- This roller 40 is very particularly intended to bring the strip to be cut into its pinching position by the anvils 20 and 21.
- the device for cutting and applying the start of the strip from a new reel to a mandrel of a winder works as follows:
- the operator who has previously mounted a new unglued mandrel 1, initiates the procedure cutting the strip and applying the end to the new mandrel 1.
- the driving of the full reel is stopped and the first pivoting means 2 is then tilted by means of the jacks 11 in its position shown in the FIG. 1, in which the first train of elastic belts 9 is applied in an arc of a circle around the mandrel 1 and the second pivoting means 4 is tilted by means of the jacks 23, also in the position represented in FIG. 1.
- the strip is deflected by the roller 40 and is brought between the anvils 20 and 21.
- the transverse cutting knife 8 is then actuated, then the assembly 25 is moved by the carriages 31 actuated by the cylinder 34 and moving in synchronism with the pinion 37 meshing with the racks 36 of the guide rails 32, in order to bring the cut end of the strip between the end of the belts 9 and the new mandr in 1.
- the progress of the different operations can be controlled by a programmable controller or the like, so that the operator only needs to set up the new mandrel and integrate the different winding parameters, namely the length of the strip. wound or coil diameter, etc.
- the strip to be wound is stored in a strip accumulator provided upstream.
- the invention it is possible to make a cut and a perfect application of a strip start to be wound on a new mandrel, without gluing, in particular in the case of winding of fragile materials.
Abstract
Description
La présente invention concerne le domaine des machines à enrouler des matières en bande pour la réalisation de bobines et a pour objet un dispositif de coupe et d'application, sans colle, du début de bande d'une nouvelle bobine sur un mandrin d'un enrouleur.The present invention relates to the field of machines for winding strip material for making reels and relates to a device for cutting and applying, without glue, the start of strip of a new reel on a mandrel of a reel.
L'enroulement de bandes au moyen de machines à enrouler pose généralement le problème, d'une part, de la coupe de la bande et, d'autre part, de l'application correcte de l'extrémité de la bande sur le mandrin après la coupe. A cet effet, il est possible de réaliser la coupe pendant le défilement de la bande suivant un principe appelé coupe à la volée, dans lequel un couteau est projeté dans le parcours de la bande et l'extrémité coupée de la bande est projetée sur un mandrin préalablement encollé ou muni d'une ou de plusieurs bandes adhésives de réception de ladite extrémité, qui est serrée, en outre, sur ledit mandrin par la bande au cours de son enroulement.The winding of strips by means of winding machines generally poses the problem, on the one hand, of the cutting of the strip and, on the other hand, of the correct application of the end of the strip on the mandrel after the cup. For this purpose, it is possible to make the cut during the running of the strip according to a principle called cutting on the fly, in which a knife is projected in the path of the strip and the cut end of the strip is projected on a mandrel previously glued or provided with one or more adhesive strips for receiving said end, which is further tightened on said mandrel by the strip during its winding.
Une telle coupe pendant le défilement de la bande permet une production continue, pratiquement sans ralentissement de la vitesse de défilement de la bande lors de la coupe.Such a cut during the running of the strip allows continuous production, practically without slowing down the running speed of the strip during cutting.
Toutefois, dans le cas de l'enroulement de bandes en des matières relativement friables, telles que des films de mica, de placage, ou analogue, une coupe à la volée compromet la bonne tenue de l'extrémité coupée qui peut éventuellement être endommagée sur une longueur relativement importante, voire avoir tendance à provoquer une cassure de la bande à une certaine distance de l'endroit de la coupe, ce qui peut entraîner un mauvais enroulement, voire un défaut d'enroulement, la bande n'étant même plus appliquée sur le nouveau mandrin ou présentant un rabat.However, in the case of winding strips of relatively friable materials, such as mica films, plating, or the like, cutting on the fly compromises the good performance of the cut end which may possibly be damaged on a relatively long length, or even have a tendency to cause the strip to break at a certain distance from the place of the cut, which can lead to poor winding, or even a winding defect, the strip not even being applied any more on the new mandrel or with a flap.
Il est également connu de réaliser la coupe à l'arrêt, c'est-à-dire la bobine pleine étant arrêtée après enroulement, la bande à enrouler étant alors stockée provisoirement dans un accumulateur disposé en amont de la machine à enrouler.It is also known to make the cut when stopped, that is to say the full reel being stopped after winding, the strip to be wound is then temporarily stored in an accumulator disposed upstream of the winding machine.
Dans un tel cas la coupe est réalisée manuellement par deux opérateurs, dont l'un tient l'extrémité de la bande coupée pendant que l'autre encolle le nouveau mandrin, puis applique ladite extrémité sur ledit nouveau mandrin, dont le démarrage est commandé par l'un des deux opérateurs. Un tel mode de réalisation nécessite, cependant, une intervention des opérateurs dans une machine en marche, ce qui entraîne forcément un risque d'accident.In such a case, the cut is carried out manually by two operators, one of whom holds the end of the cut strip while the other glues the new mandrel, then applies said end to said new mandrel, the start of which is controlled by one of the two operators. Such an embodiment requires, however, an intervention of the operators in a running machine, which necessarily entails a risk of accident.
En outre, certaines matières en bande nécessitent un enroulement sur le mandrin de réception sans application de colle ou de ruban adhésif, par simple pincement des premières spires enroulées, ce dans l'optique de leur transformation ultérieure. Un tel enroulement est particulièrement délicat à réaliser, en évitant tout risque de patinage lors du démarrage de l'enroulement dans le cas d'enroulement de matières relativement rigides.In addition, certain strip materials require winding on the receiving mandrel without applying glue or adhesive tape, by simply pinching the first wound turns, with a view to their subsequent transformation. Such a winding is particularly difficult to achieve, avoiding any risk of slipping when starting the winding in the case of winding relatively rigid materials.
On connaît également, par GB-A-1 154 662, un dispositif de coupe de bandes et d'enroulement du début de bande sur un nouveau mandrin, dans lequel ledit nouveau mandrin est entouré sur la plus grande partie de sa circonférence par une coquille en deux éléments articulés entre-eux, l'action de coupe de la bande ayant pour effet, dans la poursuite du mouvement du couteau, d'amener le début de bande dans un coin formé à cet effet à la partie correspondante de la coquille.GB-A-1 154 662 also discloses a device for cutting strips and winding the start of the strip on a new mandrel, in which said new mandrel is surrounded over most of its circumference by a shell. in two elements hinged together, the cutting action of the strip having the effect, in the continuation of the movement of the knife, of bringing the beginning of the strip in a corner formed for this purpose to the corresponding part of the shell.
Par ailleurs, ce document GB-A-1 154 662 décrit un premier moyen pivotant entourant partiellement le nouveau mandrin et un deuxième moyen pivotant de réalisation de la coupe de la bande à enrouler. Ce deuxième moyen pivotant consiste, en fait, uniquement en un couteau dentelé, s'étendant sur toute la largeur du moyen pivotant et disposé en extrémité d'une boîte à air sous pression et tendant à réaliser l'introduction du début de bande dans la coquille formée par le premier moyen pivotant, à l'arrivée en fin de course de coupe du couteau, cette introduction étant favorisée par le soufflage d'air. Cependant, du fait d'une coupe suivant une ligne dentelée, en cas d'enroulage d'une matière particulièrement souple, le soufflage d'air combiné à une rotation rapide peut ne présenter une efficacité suffisante pour éviter un repliement des pointes des dents.Furthermore, this document GB-A-1 154 662 describes a first pivoting means partially surrounding the new mandrel and a second pivoting means for cutting the strip to be wound. This second pivoting means consists, in fact, only of a serrated knife, extending over the entire width of the pivoting means and disposed at the end of a pressurized air box and tending to effect the introduction of the start of the strip into the shell formed by the first pivoting means, upon arrival at the end of the knife cutting stroke, this introduction being favored by air blowing. However, due to a cut along a serrated line, in the event of winding of a particularly flexible material, the air blowing combined with a rapid rotation may not be of sufficient efficiency to avoid folding of the tips of the teeth.
Par ailleurs, DE-A-39 00560 décrit un dispositif d'enroulage d'un début de bande sur un mandrin, ce dispositif consistant en une paire de griffes pourvues chacune d'un levier articulé de fermeture partielle, lesdites griffes et leurs leviers articulés étant reliés entre-eux par des arbres guidés en rotation, sur lesquels sont montées des courroies parallèles.Furthermore, DE-A-39 00560 describes a device for winding a strip start on a mandrel, this device consisting of a pair of prongs each provided with an articulated lever for partial closure, said prongs and their articulated levers being interconnected by shafts guided in rotation, on which are mounted parallel belts.
Ainsi, le dispositif peut être amené à s'étendre partiellement autour du nouveau mandrin, sur lequel doit être enroulée la bande, les courroies étant destinées, d'une part, à appliquer le début de bande sur le nouveau mandrin, et, d'autre part, à le guider autour dudit mandrin jusqu'à réaliser au moins un tour d'enroulement, ce en évitant tout retournement de l'extrémité de bande avant ou pendant l'enroulement de la première spire.Thus, the device can be made to extend partially around the new mandrel, on which the strip must be wound, the belts being intended, on the one hand, to apply the beginning of the strip to the new mandrel, and, on the other hand, to guide it around said mandrel until at least one winding turn, this avoiding any turning of the end of the strip before or during the winding of the first turn.
Ce dispositif ne prévoit, toutefois, nullement un deuxième moyen destiné à parfaire l'introduction de la bande dans le dispositif, ainsi que son maintien sans pli pendant la réalisation de la première spire. En effet, il n'est prévu aucun moyen mobile tendant à suivre le mouvement de l'extrémité de la bande à enrouler.This device does not, however, in any way provide a second means intended to perfect the introduction of the strip into the device, as well as its hold without crease during the realization of the first turn. In fact, no mobile means are provided which tend to follow the movement of the end of the strip to be wound.
Enfin, on connaît par US-A-4 326 679 un dispositif de coupe d'une bande et d'application de son extrémité sur un nouveau mandrin, ce dispositif mettant en oeuvre des moyens latéraux d'application de la bande sur une partie importante de la circonférence du nouveau mandrin, ainsi qu'un moyen de coupe de ladite bande.Finally, US-A-4 326 679 discloses a device for cutting a strip and applying its end to a new mandrel, this device using lateral means for applying the strip to a large part. of the circumference of the new mandrel, as well as a means of cutting said strip.
Ce document ne décrit nullement, en extrémité de l'un des moyens d'application de la bande autour du nouveau mandrin, de moyen transversal de déviation pour la bande à couper et à enrouler. De même, il n'est pas prévu de moyen supplémentaire assurant un surcroît de tension de la bande pendant la coupe, de sorte qu'après ladite coupe survient une tendance à la création d'un mou sur la partie correspondante de la bande, qui a pour conséquence une application aléatoire de l'extrémité de celle-ci sur le nouveau mandrin.This document in no way describes, at the end of one of the means of applying the strip around the new mandrel, transverse deflection means for the strip to be cut and wound. Similarly, there is no provision for additional means ensuring an additional tension of the strip during cutting, so that after said cutting occurs a tendency to the creation of slack on the corresponding part of the strip, which results in a random application of the end thereof on the new mandrel.
La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients en proposant un dispositif de coupe et d'application permettant d'entourer un nouveau mandrin sur la plus grande partie de son pourtour afin de favoriser l'enroulement d'un début de bande consécutivement à une coupe de ladite bande, cette coupe étant une coupe droite, franche et non dentelée.The present invention aims to overcome these drawbacks by proposing a cutting and application device making it possible to surround a new mandrel over the greater part of its periphery in order to favor the winding of a strip start following a section of said strip, this section being a straight, frank and not serrated section.
Elle a, en effet, pour objet un dispositif de coupe et d'application, sans colle, du début de bande d'une nouvelle bobine sur un mandrin d'un enrouleur, essentiellement constitué par un premier moyen pivotant de coupe de la bande à enrouler et d'application de l'extrémité de cette dernière sur un nouveau mandrin, sans encollage préalable de ce dernier, et par un deuxième moyen pivotant d'introduction, après coupe, de l'extrémité de la bande dans le premier moyen pivotant et d'application de ladite bande sur le nouveau mandrin, caractérisé en ce que le premier moyen pivotant comporte une traverse de support d'un couteau de coupe transversale se présentant sous forme d'un chariot guidé sur la traverse et actionné par un vérin et coopérant avec une enclume transversale s'étendant également entre des bras formant un châssis pivotant constituant le premier moyen pivotant, cette dite enclume formant une butée pour une enclume analogue fixée à l'extrémité correspondante du deuxième moyen pivotant, le plan de coupe du couteau étant préférentiellement situé à proximité de l'axe d'un arbre fixe inférieur de guidage et de support d'un premier train de courroies élastiques parallèles et en ce que le deuxième moyen pivotant comporte un ensemble d'application de l'extrémité de bande sur le mandrin s'étendant entre des bras montés à pivotement sur le châssis de la machine à dérouler.It has, in effect, a device for cutting and applying, without glue, the start of the strip of a new reel on a mandrel of a reel, essentially constituted by a first pivoting means of cutting the strip to winding and applying the end of the latter onto a new mandrel, without prior gluing of the latter, and by a second pivoting means for introducing, after cutting, the end of the strip into the first pivoting means and application of said strip on the new mandrel, characterized in that the first pivoting means comprises a cross member for supporting a knife of transverse section in the form of a carriage guided on the cross member and actuated by a jack and cooperating with a transverse anvil also extending between arms forming a pivoting frame constituting the first pivoting means, said anvil forming a stop for a similar anvil fixed to the corresponding end nte of the second pivoting means, the cutting plane of the knife being preferably located near the axis of a fixed lower shaft for guiding and supporting a first train of parallel elastic belts and in that the second pivoting means comprises a set applying the end of the strip to the mandrel extending between arms pivotally mounted on the chassis of the unwinding machine.
L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en coupe et en élévation latérale du dispositif conforme à l'invention en position de coupe avant enroulement du début de bande sur le nouveau mandrin ;
- la figure 2 est une vue analogue à celle de la figure 1, le dispositif étant en position de repos, et
- la figure 3 est une vue en élévation latérale et en coupe, à plus grande échelle, des extrémités actives du dispositif conforme à l'invention en position de coupe et de début d'enroulement.
- Figure 1 is a sectional view in side elevation of the device according to the invention in the cutting position before winding the start of the strip on the new mandrel;
- FIG. 2 is a view similar to that of FIG. 1, the device being in the rest position, and
- Figure 3 is a side elevational view in section, on a larger scale, of the active ends of the device according to the invention in cutting position and start of winding.
Comme le montrent les figures 1 à 3 des dessins annexés, le dispositif de coupe et d'application, sans colle, du début de bande d'une nouvelle bobine sur un mandrin 1 d'un enrouleur est essentiellement constitué par un premier moyen pivotant 2 de coupe de la bande 3 à enrouler et d'application de l'extrémité de cette dernière sur un nouveau mandrin 1, sans encollage préalable de ce dernier, et par un deuxième moyen pivotant 4 d'introduction, après coupe, de l'extrémité de la bande 3 dans le premier moyen pivotant 2 et d'application de ladite bande 3 sur le nouveau mandrin 1.As shown in FIGS. 1 to 3 of the appended drawings, the device for cutting and applying, without glue, the start of the strip of a new reel on a
Le premier moyen pivotant 2 est constitué par un châssis pivotant formé par une paire de bras 5 s'étendant parallèlement près des bords du châssis 6 de la machine à enrouler, reliés entre-eux par une traverse 7 de support d'un couteau de coupe transversale 8 et actionnés chacun par un vérin 11 et par un premier train de courroies élastiques parallèles 9, sans fin, montées sur au moins une paire d'arbres parallèles 10, guidés en rotation, à leurs extrémités sur les bras 5 (figures 1 à 3).The first pivoting means 2 is constituted by a pivoting frame formed by a pair of arms 5 extending parallel near the edges of the
Les courroies élastiques parallèles 9 sont, de préférence, montées sur trois arbres disposés parallèlement de manière à former en section verticale un triangle, dont l'un des côtés formés par les courroies 9 est déformable élastiquement par application contre le mandrin 1 et dont l'un des sommets, formé par l'un des arbres 10, est déplaçable par pivotement, par l'intermédiaire d'une paire de bras 12, représentés sur la figure 3 par un simple trait d'axe. Ainsi, lors du pivotement des bras 5 portant les arbres 10 avec les courroies 9 et de l'application desdites courroies 9 sur le mandrin 1, il se produit une tension des courroies 9 due à leur déformation lors de l'enroulement sur le mandrin 1, cette tension étant compensée par un pivotement de l'arbre 10 monté sur les bras 12.The parallel elastic belts 9 are preferably mounted on three shafts arranged in parallel so as to form a vertical section in a triangle, one of the sides formed by the belts 9 is elastically deformable by application against the
Selon une caractéristique de l'invention, les courroies élastiques parallèles 9 sont chargées, en position de repos, par un dispositif de tension préalable constitué par un rouleau ou un arbre 13 monté de manière pivotante sur le châssis formé par les bras 5 par l'intermédiaire de leviers de pivotement 14, représentés sur la figure 3 par un trait d'axe, lesdits leviers étant chargés par des ressorts de rappel (non représentés), tendant à tendre les courroies 9 entre les deux arbres fixes 10 en direction du nouveau mandrin 1.According to a characteristic of the invention, the parallel elastic belts 9 are loaded, in the rest position, by a prior tensioning device constituted by a roller or a
Les bras 5 portant les arbres 10 présentent avantageusement une découpe en portion de cercle 15 s'étendant entre les paliers des deux arbres fixes 10 de support des courroies 9. Ainsi, un passage pour le mandrin 1 est dégagé sur les bras 5 permettant parfaitement l'application des courroies sur ledit mandrin 1 sans risque de mise en contact des bras 5 avec les extrémités du mandrin 1 ou avec les moyeux de support de ce dernier.The arms 5 carrying the shafts 10 advantageously have a cutout in a portion of a circle 15 extending between the bearings of the two fixed shafts 10 for supporting the belts 9. Thus, a passage for the
Selon une caractéristique de l'invention, des dents 16 sont disposées à intervalles réguliers sur un arbre 17 s'étendant entre les bras 5 près de leur extrémité libre, c'est-à-dire à proximité des paliers de l'arbre fixe 10 le plus à l'extérieur par rapport aux bras pivotants 5, les extrémités desdites dents 16 dépassant les extrémités libres des bras 5 et s'étendant en pivotement vers le mandrin 1 vers l'intérieur par rapport à la découpe en portion de cercle 15, ces dents pivotantes 16 étant chargées à leur autre extrémité par des ressorts de rappel 18 et venant en butée contre des arrêts 19, les ressorts de rappel et les arrêts étant avantageusement montés sur des traverses reliant les bras 5. Ainsi, le premier moyen pivotant présente des éléments en forme de bec formés par les dents 16 et tendant à appliquer intimement l'extrémité de bande à enrouler sur le mandrin 1.According to a characteristic of the invention, teeth 16 are arranged at regular intervals on a
Le couteau de coupe transversale 8 se présente sous forme d'un chariot guidé sur la traverse 7 et actionné par un vérin et coopère avec une enclume transversale 20 s'étendant également entre les bras 5, cette dite enclume 20 formant une butée pour une enclume analogue 21 fixée à l'extrémité correspondante du deuxième moyen pivotant 4, le plan de coupe du couteau 8 étant préférentiellement situé à proximité de l'axe de l'arbre fixe 10 inférieur de guidage et de support du premier train de courroies élastiques parallèles 9 (figure 3).The
Le deuxième moyen pivotant 4 est constitué par deux bras parallèles supérieurs 22, montés à pivotement sur le châssis 6 de la machine à dérouler et actionnés chacun, à une extrémité, par un vérin 23, leur autre extrémité présentant une forme de crochet en arc de cercle 24, et par un ensemble 25 d'application de l'extrémité de bande sur le mandrin 1 s'étendant entre les bras 22.The second pivoting means 4 is constituted by two upper parallel arms 22, pivotally mounted on the
L'ensemble 25 d'application de l'extrémité de bande sur le mandrin 1 est constitué par un deuxième train de courroies élastiques parallèles 26, sans fin, montées sur au moins deux paires d'arbres parallèles 27 s'étendant entre les bras supérieurs 22.The
Les courroies élastiques parallèles 26 sont, de préférence, montées sur trois arbres parallèles 27 formant un triangle à section variable, dont l'un des côtés formés par les courroies 26 est déformable élastiquement par application contre le mandrin 1 et dont l'un des sommets, formé par l'un des arbres 27, est déplaçable par pivotement, par l'intermédiaire d'une paire de bras 28 (représentés par leur trait d'axe sur la figure 3). Par ailleurs, les courroies élastiques parallèles 26 sont chargées, en position de repos, par un dispositif de tension préalable constitué par un rouleau ou un arbre 29 monté de manière pivotante entre les bras supérieurs 22 par l'intermédiaire de leviers de pivotement 30, représentés par leur trait d'axe sur la figure 3, lesdits leviers étant chargés par des ressorts de rappel (non représentés), tendant à tendre les courroies 26 entre les deux arbres fixes 27 en direction du nouveau mandrin 1.The parallel
Selon une autre caractéristique de l'invention, et comme le montre plus particulièrement la figure 3 des dessins annexés, l'ensemble 25 d'application de l'extrémité de bande sur le mandrin 1 est avantageusement monté, avec possibilité de déplacement, entre les bras supérieurs 22, au moyen de deux chariots de support 31 guidés dans des rails en arc de cercle 32, prévus sur les faces correspondantes des bras supérieurs 22, par l'intermédiaire de galets 33, l'un au moins desdits chariots 31 étant actionné en déplacement au moyen d'un vérin 34 (figure 2). Ce mode de réalisation permet, par application de l'ensemble 25 sur le nouveau mandrin 1, de débuter l'enroulement de la bande sur ledit nouveau mandrin 1, par déplacement des chariots 1 dans la position représentée en trait mixte fin à la figure 3, afin d'effectuer l'insertion du début de bande entre les courroies élastiques parallèles 9 du premier moyen pivotant 2 et le nouveau mandrin 1, puis, par un mouvement en arc de cercle de l'ensemble 25 en sens inverse, d'assurer un enroulement parfait de la première spire par accompagnement dudit début de bande sur au moins une spire, sans application de colle sur ledit nouveau mandrin 1.According to another characteristic of the invention, and as shown more particularly in FIG. 3 of the accompanying drawings, the
Afin de garantir un passage parfait du début de bande de la sortie du premier moyen pivotant 2, et en particulier des dents pivotantes 16, vers l'ensemble 25, le deuxième moyen pivotant 4 est avantageusement pourvu, entre les chariots supports 31, à intervalles réguliers, avec disposition en quinconce par rapport aux dents 16, de griffes longitudinales de guidage 35, dont l'extrémité tournée vers les dents 16 s'écarte du mandrin 1. A cet effet, les arbres 27 de guidage des courroies élastiques 26 sont avantageusement constitués par une pluralité de galets de faible longueur montés sur un axe de guidage en rotation formant simultanément un support pour les griffes longitudinales de guidage 35. Par l'application, au début de l'enroulement de l'extrémité de la bande sur le nouveau mandrin 1, ces griffes 35 sont insérées entre les dents 16 et assurent la continuité du passage et de l'application de ladite extrémité de bande sur ledit mandrin 1.In order to guarantee perfect passage of the start of the strip from the outlet of the first pivoting means 2, and in particular of the pivoting teeth 16, towards the
Conformément à une autre caractéristique de l'invention, les rails de guidage en arc de cercle 32 sont avantageusement munis, sur leur face tournée vers l'extérieur des bras 22, d'une crémaillère 36 engrenant avec un pignon correspondant 37 guidé sur le chariot 31, les pignons 37 des deux chariots 31 de support de l'ensemble 25 étant reliés entre eux par un arbre rigide. Ainsi, il est possible de ne prévoir qu'un seul vérin 34 d'actionnement d'un chariot 31, l'actionnement de ce seul chariot 31 ayant pour effet, par engrènement du pignon 37 correspondant avec la crémaillère 36, d'entraîner une rotation correspondante du pignon 37 de l'autre chariot 31 et, ainsi, par engrènement avec la crémaillère 36 correspondante, un entraînement et un déplacement synchrones dudit autre chariot 31.According to another characteristic of the invention, the guide rails in an arc of a
Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque bras supérieur 22 est pourvu à son extrémité libre 24 en forme de crochet d'une butée 38 destinée à coopérer avec une butée réglable 39 prévue sur les bras 5 du premier moyen pivotant 2. Le contact entre ces deux butées correspond à la position de coupe transversale de la bande, dans laquelle les enclumes 20 et 21 serrent ladite bande en vue de la coupe par le couteau 8.According to another characteristic of the invention, each upper arm 22 is provided at its
Par ailleurs, le deuxième moyen pivotant 4 est pourvu, entre les extrémités en forme de crochet en arc de cercle 24 des bras 22, d'un rouleau transversal 40 de déviation de la bande à couper et à enrouler. Ce rouleau 40 est tout particulièrement destiné à amener la bande à couper dans sa position de pincement par les enclumes 20 et 21.Furthermore, the second pivoting means 4 is provided, between the hook-shaped ends in an
Le dispositif de coupe et d'application du début de bande d'une nouvelle bobine sur un mandrin d'un enrouleur fonctionne de la manière suivante :The device for cutting and applying the start of the strip from a new reel to a mandrel of a winder works as follows:
Dès qu'une bobine à enrouler est pleine, l'opérateur, qui a préalablement monté un nouveau mandrin 1 non encollé, déclenche la procédure de coupe de la bande et d'application de l'extrémité sur le nouveau mandrin 1. L'entraînement de la bobine pleine est arrêté et le premier moyen pivotant 2 est alors basculé par l'intermédiaire des vérins 11 dans sa position représentée à la figure 1, dans laquelle le premier train de courroies élastiques 9 s'applique en arc de cercle autour du mandrin 1 et le deuxième moyen pivotant 4 est basculé par l'intermédiaire des vérins 23, également dans la position représentée à la figure 1. Par ce basculement du deuxième moyen pivotant 4, la bande est déviée par le rouleau 40 et est amenée entre les enclumes 20 et 21. Le couteau de coupe transversale 8 est alors actionné, puis l'ensemble 25 est déplacé par les chariots 31 actionnés par le vérin 34 et se déplaçant en synchronisme grâce au pignon 37 engrenant avec les crémaillères 36 des rails de guidage 32, afin d'amener l'extrémité coupée de la bande entre l'extrémité des courroies 9 et le nouveau mandrin 1.As soon as a reel to be wound up is full, the operator, who has previously mounted a new unglued
L'entraînement de ce dernier est alors déclenché et l'ensemble 25 est déplacé en sens inverse, de manière à amener les griffes longitudinales de guidage entre les dents 16 et d'assurer une continuité de l'application de la bande sur le mandrin 1. Cette application avec pression par l'intermédiaire des courroies 9 et 26 assure un entraînement de la bande par le mandrin 1 sans collage de l'extrémité de bande. Après enroulement de quelques spires, les moyens pivotants 2 et 4 sont actionnés dans le sens d'un retour vers leur position de repos représentée à la figure 2 et l'enroulement de la nouvelle bobine est poursuivi de manière habituelle.The drive of the latter is then triggered and the
Le déroulement des différentes opérations peut être contrôlé par un automate programmable ou analogue, de sorte que l'opérateur n'a besoin que de mettre en place le nouveau mandrin et d'intégrer les différents paramètres d'enroulement, à savoir la longueur de bande enroulée ou le diamètre de bobine, etc. De manière connue, pendant l'opération de coupe, la bande à enrouler est stockée dans un accumulateur de bande prévu en amont.The progress of the different operations can be controlled by a programmable controller or the like, so that the operator only needs to set up the new mandrel and integrate the different winding parameters, namely the length of the strip. wound or coil diameter, etc. In known manner, during the cutting operation, the strip to be wound is stored in a strip accumulator provided upstream.
Grâce à l'invention, il est possible de réaliser une coupe et une application parfaite d'un début de bande à enrouler sur un nouveau mandrin, sans collage, en particulier dans le cas d'enroulement de matières fragiles.Thanks to the invention, it is possible to make a cut and a perfect application of a strip start to be wound on a new mandrel, without gluing, in particular in the case of winding of fragile materials.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représente aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.Of course, the invention is not limited to the embodiment described and shows in the accompanying drawings. Modifications remain possible, notably from the point of view of the constitution of the various elements or by substitution of technical equivalents, without thereby departing from the scope of protection of the invention.
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