EP1590282A2 - Shaping apparatus with interchangeable plates - Google Patents

Shaping apparatus with interchangeable plates

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Publication number
EP1590282A2
EP1590282A2 EP04700710A EP04700710A EP1590282A2 EP 1590282 A2 EP1590282 A2 EP 1590282A2 EP 04700710 A EP04700710 A EP 04700710A EP 04700710 A EP04700710 A EP 04700710A EP 1590282 A2 EP1590282 A2 EP 1590282A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cylinder
sheet
shaping
movement
guide element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04700710A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Pierre Simon
Christophe Clement
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komori Chambon SA
Original Assignee
Komori Chambon SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Komori Chambon SA filed Critical Komori Chambon SA
Publication of EP1590282A2 publication Critical patent/EP1590282A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H23/00—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
    • B65H23/04—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
    • B65H23/18—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web
    • B65H23/188—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in connection with running-web
    • B65H23/1882—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in connection with running-web and controlling longitudinal register of web
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65H2403/50—Driving mechanisms
    • B65H2403/53—Articulated mechanisms
    • B65H2403/532—Crank-and-rocker mechanism
    • B65H2403/5321—Crank-and-rocker mechanism with oscillating crank, i.e. angular movement of crank inferior to 360
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
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    • B65H2406/11—Means using fluid made only for exhausting gaseous medium producing fluidised bed
    • B65H2406/111—Means using fluid made only for exhausting gaseous medium producing fluidised bed for handling material along a curved path, e.g. fluidised turning bar
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    • B65H2555/00—Actuating means
    • B65H2555/10—Actuating means linear
    • B65H2555/13—Actuating means linear magnetic, e.g. induction motors

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus intended to ensure the shaping of a sheet of flexible material, such as in particular a sheet of cardboard, from shaping cylinders provided with plates whose format is variable and interchangeable.
  • the object of the present invention is to remedy such a drawback by proposing a shaping apparatus provided a regulation module allowing the use of plate support cylinders of a constant diameter on which the user will come to fix, according to his needs, work plates of various formats, without it being necessary , when it changes from one plate format to another plate format, to exchange the support cylinder and its drive means.
  • the present invention allows the user to exchange only the shaping plates in order to pass from a determined working format to another format, within the limit of course of the peripheral length of the cylinder.
  • the present invention thus relates to an apparatus for shaping a sheet of flexible material
  • an apparatus for shaping a sheet of flexible material comprising at least one supply cylinder capable of delivering the sheet continuously according to a given law of displacement and speed, a shaping cylinder associated with a counterpart capable of shaping the sheet over at least part of its peripheral length, this shaping cylinder consisting of a support cylinder on which is attached at least one interchangeable shaping element fixed on its external surface, and which is animated by '' a rotational movement according to a given law of displacement and speed, characterized in that it comprises, between the supply cylinder and the shaping cylinder, a regulation module provided with call means capable of controlling the displacement and the speed of the web upstream of the shaping cylinder and at least one mobile element guide capable of exerting, on at least one buffer loop of the ply formed between said cylinders, positive guidance whose movement is controlled, according to a determined law.
  • the law of displacement of the movable element for guiding the sheet will preferably be a function of the law of displacement of the supply cylinder and of the law of displacement of the call means, itself a function of the law of displacement of the shaping cylinder.
  • the means of appeal will consist of at least one cylinder.
  • the calling means may also consist of the movable guide element, the latter being formed of a rotary cylinder around which the sheet is wound; at least one rotary cylinder driven by a peripheral speed greater than that of the ply being disposed between the shaping cylinder and the guide cylinder.
  • the guide element may consist of a rotary cylinder, or of a fixed part in rotation, around which the sheet will be wound.
  • the guide element may be provided with means for blowing a gas capable of creating between itself and the sheet a gas cushion.
  • the movement of movement of the guide element may in particular be linear or circular.
  • the displacement When the displacement is linear it can be obtained by a linear motor comprising primary poles and secondary movable relative to each other, and means for controlling their relative movements, the guide element being integral with one of these poles.
  • This linear displacement of the guide element can also be obtained by a system consisting of a connecting rod articulated at one of its ends on the latter and at its other end on a crank whose angular position will determine the linear function of the guide element.
  • the guide element When the movement is circular, the guide element will consist of a guide cylinder arranged in such a way that it is capable, during its movement, of remaining tangent to another cylinder, the ply being admitted between these cylinders and wrapping around the latter to then leave in the direction of the shaping cylinder.
  • This other cylinder may consist of a regulating cylinder or also of the call cylinder.
  • the guide cylinder and the regulating cylinder may be slaved to one another in rotation, so that their peripheral speeds are identical.
  • the circular displacement of the guide and regulation cylinders can ensure the position and speed control of the web upstream of the shaping cylinder.
  • the apparatus may also include, between the supply cylinder and the call cylinder, a system for controlling the tension of the web to which the supply cylinder can be controlled, so as to maintain a constant value of the voltage thereof.
  • the apparatus may include means capable of reading a cyclic mark placed on the web, comparing the position of the latter with a position reference of the shaping cylinder and, according to this comparison, modifying the positioning of the ply relative to the shaping cylinder.
  • Figure 1 is a schematic view of a cutting apparatus arranged in a printing machine.
  • FIG. 1a is a schematic view of an alternative embodiment of the printing machine shown in FIG. 1.
  • Figure lb is a schematic view of an alternative embodiment of a guide element used in one apparatus according to one invention.
  • Figures 2a and 2b are partial schematic views showing cutting cylinders in two respective positions, namely a first position corresponding to the end of the cutting phase and a second position corresponding to the start of the cutting phase.
  • Figure 3 is a schematic view of an alternative embodiment of a shaping apparatus according to the invention.
  • FIG. 4a is a diagram respectively representing the speed of supply of the sheet, the peripheral speed of the cutting rolls, the speed of feeding of this sheet directly upstream of the cutting rolls, the speed of the cylinder of the regulation loop of the sheet, and this on the one hand during the cutting phase and on the other hand during the end of cycle phase.
  • FIG. 4b is a diagram respectively representing the positioning of the supply of the sheet, of the periphery of the cutting rolls, of the supply of this sheet directly upstream of the cutting rolls and of the cylinder of the regulation loop of the ply, and this on the one hand during the cutting phase and on the other hand during the end of cycle phase.
  • FIG. 5 is a diagram of the same type as that of FIG. 4a in an embodiment of the present invention in which the speed of supply of the sheet to be cut varies during a cutting cycle.
  • Figure 6 is an example of an alternative application of the shaping apparatus according to the invention.
  • Figure 7 is a schematic view of a variant for constituting a control loop implemented in an apparatus according to the invention.
  • FIGS. 8 and 10 are schematic views of two other alternative embodiments of the apparatus shown in FIG. 7.
  • Figure 9 is a schematic view of an alternative embodiment of a movable guide element according to one invention.
  • FIG. 1 a shaping apparatus 1 of a printing machine, intended to perform a cutting operation.
  • This shaping device consists of a cutting cylinder 3 and its counterpart 3 ', which are rotated at a peripheral speed V c , between which a sheet of cardboard 2 to be cut is allowed at a speed V n , this ply 2 being delivered by a supply cylinder 5 and its counterpart 5 ', at a peripheral speed V e .
  • this cutting plate 3b may be longer or shorter so that it will occupy a more or less important part (p) of the total periphery P of the cutting cylinder 3. It is understood under these conditions that, except to spoil a significant proportion of the sheet (equal to Pp / P) it is necessary to provide that, at the end of the cutting phase corresponding to the position of FIG. 2a, the sheet 2 is stopped while the cylinder of cut 3 and its counterpart 3 'end their rotation cycle (end of cycle phase).
  • a regulating module 7 has been arranged between the supply cylinders 5 and the cutting cylinders 3.
  • This regulating module makes it possible to produce a loop 8 forming a "buffer" and allows the part of ply 2 located just upstream of the cutting cylinders 3 to stop, or even to reverse, although the supply rolls 5.5 ′ continue to supply the ply 2 at a speed V e .
  • the regulation module 7 consists of a guide element, here consisting of a guide cylinder 9, around which the sheet 2 is wound, and of a call cylinder 13 provided with a counterpart 13 'between which engage the web 2.
  • this band is thus positively guided, that is to say that it is held by an element whose position is determined mechanically or electronically, so that the movement of the guide cylinder 9 is controlled by the movement of movement of the loop 8 and more precisely the length thereof, and not by an element whose position is determined by the strip itself, as is the case for example when a pulley or a cylinder is in gravity support on the base of the strip. It has been found that such an arrangement makes it possible to achieve much higher operating speeds.
  • the guide cylinder 9 is mounted for rotation about its axis 14 and the latter is supported by a carriage 15 capable of performing a linear movement in a vertical direction perpendicular to the direction of horizontal movement of the ply 2.
  • the movement of the carriage 15 may in particular be provided by a linear motor, by a connecting rod / crank system, or by any other suitable mechanism.
  • the call cylinder 13 and the supply cylinder 5 are arranged in such a way with respect to the guide cylinder 9 that the two ply strands 2a situated upstream and downstream of the latter are parallel.
  • FIG. 9 shows an example of a means of linear displacement of a guide element 9 ′ using a system consisting of a link 10 articulated at one of its ends on this element of guide 9 'and at its end on a crank 12 whose angular position determines that of the guide element 9'.
  • the guide cylinder 9 can be fixed in rotation or, as shown in FIG. 1b, it can be other than a rotary cylinder and can be formed of a fixed return element, for example semi-cylindrical 9 '.
  • FIGS. 4a and 4b respectively show, during a cycle of rotation of the cutting cylinders 3, on the one hand the speed diagram, and on the other hand the diagram of the relative positions of the supply cylinders 5 (i.e. V e , X e ) r of the cutting cylinders 3
  • the position X t and the vertical displacement speed V t of the guide cylinder 9 are respectively a function of the positions X e , X n on the one hand and of the speeds V e , V n on the other hand either:
  • the present invention makes it possible to control the loop 8 which, because of aerodynamic phenomena and inertia is liable to disturb, in particular at high speed, the advance of the ply 2 and its positioning both in the longitudinal and transverse directions under the plate of shaping.
  • the loop 8 can take several configurations depending on the needs.
  • the strands 2a of the ply 2 located upstream and downstream of the guide cylinder 9 are no longer parallel and their respective inclinations relative to the vertical are different. It is understood that in such a configuration the laws of displacement X t and of speed V t of the guide cylinder 9 will of course be different from those of the embodiment according to FIG. 1.
  • the regulation loop 8 is located above the ply 2 and the guide cylinder 9 is located at the top of the latter.
  • the call cylinder 13 will be located above the ply so as to effect a correct return of the latter, and moreover means are provided for tensioning this ply which are constituted a puppet 11 formed of a cylinder 16 rotatably mounted at the end of an articulated link 17 around an axis 0 and which is supported on the sheet 2.
  • This puppet 11 is able to perform several functions. First of all it makes it possible to maintain an almost constant tension of the loop 8 despite the accelerations imposed on the sheet 2 during the operations.
  • the device according to the invention also makes it possible to carry out shaping of plies in which the input speed V e is variable according to a specific law of variation which is well determined and which is a function of the type of work performed.
  • FIG. 5 thus shows the operating parameters of the apparatus as regards relates to the positioning X c of the cutting plates, of the ply upstream of the cutting cylinders X n (dotted curve), of the ply at its supply X e and from which the positioning of the guide cylinder 9 has been deduced X t .
  • the present embodiment makes it possible to place in the same machine, and successively, two shaping apparatuses of the same period having between them a phase shift.
  • Figure 6 there is shown a device Pi which we see that the cutting plates are at the beginning of the cutting phase, and a second device P 2 located upstream of the device Pi and which we see that the cutting cylinders have a phase shift ⁇ with respect to the cutting cylinder of the device Pi.
  • the present invention makes it possible, thanks to the regulation module 7, to compensate for the phase shift of these two devices of the same period.
  • the present invention also makes it possible to produce machines comprising apparatuses of different periods and moreover having a phase shift.
  • the present invention also makes it possible to compensate for variations in the peripheral speed V c of the shaping cylinders during the same shaping cycle, variations which make it possible, for example, to minimize the accelerations of the web (by reducing V c ) by giving it more time to move back and forth. It also allows, in the case where the plate 3b is of short length, this time to increase the speed peripheral V c during the end of cycle phase, which makes it possible to reduce the duration of the total cycle.
  • the present invention can of course be used with shaping means other than cutting means and could advantageously be applied to means for marking folds, embossing means, stamping means, etc.
  • the displacement of the guide element 9 can be other than linear, and in particular be circular.
  • the guide cylinder 9 is mounted on a support sub-assembly 20, in particular consisting of two plates 21 connected at their upper part by a beam 23, this support being mounted movable in rotation about an axis 22.
  • This axis 22 also constitutes the support for a regulating cylinder 24 which is tangent to the guide cylinder 9.
  • the ply 2 is brought by the supply cylinder 5 bears on the cylinder regulation 24 to be admitted then between it and the guide cylinder 9 around which it is wound to finally start again towards the call cylinder 13, between which and its counterpart 13 'it is admitted.
  • the cylinder 13 here performs two functions, namely its calling function, as defined in the previous embodiments, and the function previously performed by the regulating cylinder 24.
  • the control / call cylinder 13 and the guide cylinder 9 are arranged on a support 20 able to pivot around the axis 22 coinciding with the axis of rotation of the control / call cylinder 13
  • the support 20 pivots around the axis 22, so that the axis 25 of the guide cylinder 9 crosses the dotted line C
  • the length of the loop 8 increases or decreases according to the direction of this rotation .
  • FIG. 7 the control / call cylinder 13 and the guide cylinder 9 are arranged on a support 20 able to pivot around the axis 22 coinciding with the axis of rotation of the control / call cylinder 13
  • the subassemblies 20 are made, in addition to its function of controlling the accumulation of the ply 2, ensuring, in addition, a second function, namely that previously performed by the take-up cylinder 13 and its counterpart 13 ', namely ensuring the control of the web upstream of the shaping cylinder 3. This control will thus be obtained by an oscillation more or less important.
  • the guide cylinder 9 is used as a call cylinder in place of the cylinders 13 and 13 '.
  • the guide cylinder 9 which performs the function of controlling the positioning X n and the speed V n of the ply 2 previously provided by the cylinders 13 and 13 '.
  • the cylinders 13 and 13 ′ are then driven by a speed of rotation giving them an overspeed relative to the ply 2 so that they constantly spin on it.

Abstract

The invention concerns an apparatus for shaping a flexible web (2). Said apparatus is characterized in that it comprises, between an entry roller (5) and a forming roller (3), a regulating module (7) provided with a starting roller (13) designed to control the movement and the speed of the web upstream of the shaping roller (3) and at least one mobile guide element (9) designed to exert, at least on one buffer loop (8) of the web (2) formed between said rollers (5, 3), a positive guiding thereof, in accordance with a law of displacement which is a function of the length of the buffer loop (8) in operation.

Description

APPAREIL DE FAÇONNAGE A PLAQUES INTERCHANGEABLES INTERCHANGEABLE PLATE SHAPING APPARATUS
La présente invention concerne un appareil destiné à assurer le façonnage d'une nappe en un matériau souple, telle que notamment une nappe de carton, à partir de cylindres de façonnage pourvus de plaques dont le format est variable et interchangeable.The present invention relates to an apparatus intended to ensure the shaping of a sheet of flexible material, such as in particular a sheet of cardboard, from shaping cylinders provided with plates whose format is variable and interchangeable.
On sait par exemple que, dans le domaine de la découpe rotative, les cylindres de découpe ainsi que leurs pignons de commande associés doivent être changés lorsque l'on souhaite passer d'un format à un autre. Or, la plupart du temps, ces cylindres sont usinés dans la masse, si bien que cette opération de remplacement se traduit par un coût particulièrement élevé. Afin de réduire ce coût, on a proposé de réaliser des cylindres de découpe qui sont constitués d'un cylindre support à la surface duquel on vient fixer une plaque interchangeable qui est pourvue des filets de découpe. Un tel dispositif permet un échange rapide et se traduit par un coût réduit lorsque l'on passe d'une plaque à une autre. Un tel échange s'effectue ainsi sans problème, dès lors que le format de découpe reste inchangé d'une plaque à l'autre.It is known, for example, that in the field of rotary cutting, the cutting cylinders and their associated drive gears must be changed when one wishes to switch from one format to another. However, most of the time, these cylinders are machined in the mass, so that this replacement operation results in a particularly high cost. In order to reduce this cost, it has been proposed to produce cutting cylinders which consist of a support cylinder on the surface of which there is fixed an interchangeable plate which is provided with cutting threads. Such a device allows rapid exchange and results in reduced cost when moving from one plate to another. Such an exchange is thus carried out without problem, as long as the cutting format remains unchanged from one plate to another.
Cependant, lorsque tel n'est pas le cas, on est alors contraint de changer le cylindre support ainsi que ses moyens d'entraînement accessoires.However, when this is not the case, we are then forced to change the support cylinder and its accessory drive means.
La présente invention a pour but de remédier à un tel inconvénient en proposant un appareil de façonnage pourvu d'un module de régulation permettant d'utiliser des cylindres support de plaques d'un diamètre constant sur lesquels l'utilisateur viendra fixer, en fonction de ses besoins, des plaques de travail de format divers, sans qu'il soit nécessaire pour autant, lorsqu'il passera d'un format de plaque à un autre format de plaque, d'échanger le cylindre support et ses moyens d'entraînement.The object of the present invention is to remedy such a drawback by proposing a shaping apparatus provided a regulation module allowing the use of plate support cylinders of a constant diameter on which the user will come to fix, according to his needs, work plates of various formats, without it being necessary , when it changes from one plate format to another plate format, to exchange the support cylinder and its drive means.
Autrement dit, la présente invention permet à l'utilisateur de n'échanger que les plaques de façonnage pour passer d'un format de travail déterminé à un autre format, dans la limite bien entendu de la longueur périphérique du cylindre.In other words, the present invention allows the user to exchange only the shaping plates in order to pass from a determined working format to another format, within the limit of course of the peripheral length of the cylinder.
La présente invention a ainsi pour objet un appareil de façonnage d'une nappe en un matériau souple comprenant au moins un cylindre d'alimentation apte à délivrer la nappe en continu suivant une loi de déplacement et de vitesse donnés, un cylindre de façonnage associé à une contrepartie apte à façonner la nappe sur au moins une partie de sa longueur périphérique, ce cylindre de façonnage étant constitué d'un cylindre support sur lequel est rapporté au moins un élément de façonnage interchangeable fixé sur sa surface externe, et qui est animé d'un mouvement de rotation suivant une loi de déplacement et de vitesse donnés, caractérisé en ce qu'il comporte, entre le cylindre d'alimentation et le cylindre de façonnage, un module de régulation pourvu de moyens d'appel apte à commander le déplacement et la vitesse de la nappe en amont du cylindre de façonnage et au moins un élément mobile de guidage apte à exercer, sur au moins une boucle tampon de la nappe formée entre lesdits cylindres, un guidage positif dont le déplacement est commandé, suivant une loi déterminée . Suivant l'invention la loi de déplacement de l'élément mobile de guidage de la nappe sera preferentiellement une fonction de la loi de déplacement du cylindre d'alimentation et de la loi de déplacement des moyens d'appel, elle-même fonction de la loi de déplacement du cylindre de façonnage. Preferentiellement les moyens d'appel seront constitués d'au moins un cylindre.The present invention thus relates to an apparatus for shaping a sheet of flexible material comprising at least one supply cylinder capable of delivering the sheet continuously according to a given law of displacement and speed, a shaping cylinder associated with a counterpart capable of shaping the sheet over at least part of its peripheral length, this shaping cylinder consisting of a support cylinder on which is attached at least one interchangeable shaping element fixed on its external surface, and which is animated by '' a rotational movement according to a given law of displacement and speed, characterized in that it comprises, between the supply cylinder and the shaping cylinder, a regulation module provided with call means capable of controlling the displacement and the speed of the web upstream of the shaping cylinder and at least one mobile element guide capable of exerting, on at least one buffer loop of the ply formed between said cylinders, positive guidance whose movement is controlled, according to a determined law. According to the invention, the law of displacement of the movable element for guiding the sheet will preferably be a function of the law of displacement of the supply cylinder and of the law of displacement of the call means, itself a function of the law of displacement of the shaping cylinder. Preferably, the means of appeal will consist of at least one cylinder.
Les moyens d' appel pourront également être constitués de l'élément mobile de guidage, ce dernier étant formé d'un cylindre rotatif autour duquel s'enroule la nappe ; au moins un cylindre rotatif animé d'une vitesse périphérique supérieure à celle de la nappe étant disposé entre le cylindre de façonnage et le cylindre de guidage.The calling means may also consist of the movable guide element, the latter being formed of a rotary cylinder around which the sheet is wound; at least one rotary cylinder driven by a peripheral speed greater than that of the ply being disposed between the shaping cylinder and the guide cylinder.
L'élément de guidage pourra être constitué d'un cylindre rotatif, ou d'une pièce fixe en rotation, autour de laquelle s'enroulera la nappe. Notamment lorsque l'élément de guidage sera constitué d'un élément fixe en rotation, il pourra être pourvu de moyens de soufflage d'un gaz apte à créer entre lui-même et la nappe un coussin de gaz.The guide element may consist of a rotary cylinder, or of a fixed part in rotation, around which the sheet will be wound. In particular when the guide element consists of a fixed element in rotation, it may be provided with means for blowing a gas capable of creating between itself and the sheet a gas cushion.
Le mouvement de déplacement de 1 ' élément de guidage pourra notamment être linéaire ou circulaire.The movement of movement of the guide element may in particular be linear or circular.
Lorsque le déplacement sera linéaire il pourra être obtenu par un moteur linéaire comportant des pôles primaire et secondaire mobiles l'un par rapport à l'autre, et des moyens de contrôle de leurs mouvements relatifs, l'élément de guidage étant solidaire de l'un de ces pôles. Ce déplacement linéaire de l'élément de guidage pourra également être obtenu par un système constitué d'une bielle articulée à l'une de ses extrémités sur ce dernier et à son autre extrémité sur une manivelle dont la position angulaire déterminera la fonction linéaire de l'élément de guidage.When the displacement is linear it can be obtained by a linear motor comprising primary poles and secondary movable relative to each other, and means for controlling their relative movements, the guide element being integral with one of these poles. This linear displacement of the guide element can also be obtained by a system consisting of a connecting rod articulated at one of its ends on the latter and at its other end on a crank whose angular position will determine the linear function of the guide element.
Lorsque le déplacement sera circulaire l'élément de guidage sera constitué d'un cylindre de guidage agencé de façon telle qu'il soit apte, au cours de son déplacement, à rester tangent à un autre cylindre, la nappe étant admise entre ces cylindres et s' enroulant autour de ces derniers pour repartir ensuite en direction du cylindre de façonnage. Cet autre cylindre pourra être constitué d'un cylindre de régulation ou également du cylindre d'appel.When the movement is circular, the guide element will consist of a guide cylinder arranged in such a way that it is capable, during its movement, of remaining tangent to another cylinder, the ply being admitted between these cylinders and wrapping around the latter to then leave in the direction of the shaping cylinder. This other cylinder may consist of a regulating cylinder or also of the call cylinder.
Afin notamment de minimiser les forces de frottement exercées sur la nappe, le cylindre de guidage et le cylindre de régulation pourront être asservis entre eux en rotation, de façon que leurs vitesses périphériques soient identiques.In particular in order to minimize the friction forces exerted on the ply, the guide cylinder and the regulating cylinder may be slaved to one another in rotation, so that their peripheral speeds are identical.
Suivant l'invention le déplacement circulaire des cylindres de guidage et de régulation pourra assurer le contrôle de position et de vitesse de la nappe en amont du cylindre de façonnage. L'appareil pourra par ailleurs comporter, entre le cylindre d'alimentation et le cylindre d'appel un système de contrôle de la tension de la nappe auquel le cylindre d'alimentation pourra être asservi, de façon à assurer le maintien à une valeur constante de la tension de celle-ci.According to the invention, the circular displacement of the guide and regulation cylinders can ensure the position and speed control of the web upstream of the shaping cylinder. The apparatus may also include, between the supply cylinder and the call cylinder, a system for controlling the tension of the web to which the supply cylinder can be controlled, so as to maintain a constant value of the voltage thereof.
Enfin l'appareil pourra comporter des moyens aptes à lire un repère cyclique disposé sur la nappe, à comparer la position de celui-ci avec une référence de position du cylindre de façonnage et, en fonction de cette comparaison, à modifier le positionnement de la nappe par rapport au cylindre de façonnage.Finally, the apparatus may include means capable of reading a cyclic mark placed on the web, comparing the position of the latter with a position reference of the shaping cylinder and, according to this comparison, modifying the positioning of the ply relative to the shaping cylinder.
On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel :An embodiment of the present invention will be described below, by way of non-limiting example, with reference to the appended drawing in which:
La figure 1 est une vue schématique d'un appareil de découpe disposé dans une machine à imprimer.Figure 1 is a schematic view of a cutting apparatus arranged in a printing machine.
La figure la est une vue schématique d'une variante de mise en oeuvre de la machine à imprimer représentée sur la figure 1.FIG. 1a is a schematic view of an alternative embodiment of the printing machine shown in FIG. 1.
La figure lb est une vue schématique d'une variante de mise en oeuvre d'un élément de guidage utilisé dans 1 ' appareil suivant 1 ' invention. Les figures 2a et 2b sont des vues schématiques partielles montrant des cylindres de découpe en deux positions respectives, à savoir une première position correspondant à la fin de la phase de découpe et une seconde position correspondant au début de la phase de découpe. La figure 3 est une vue schématique d'une variante de mise en oeuvre d'un appareil de façonnage suivant l' invention. La figure 4a est un diagramme représentant respectivement la vitesse d'alimentation de la nappe, la vitesse périphérique des cylindres de découpe, la vitesse d' alimentation de cette nappe directement en amont des cylindres de découpe, la vitesse du cylindre de la boucle de régulation de la nappe, et ceci d'une part pendant la phase de découpe et d'autre part pendant la phase de fin de cycle.Figure lb is a schematic view of an alternative embodiment of a guide element used in one apparatus according to one invention. Figures 2a and 2b are partial schematic views showing cutting cylinders in two respective positions, namely a first position corresponding to the end of the cutting phase and a second position corresponding to the start of the cutting phase. Figure 3 is a schematic view of an alternative embodiment of a shaping apparatus according to the invention. FIG. 4a is a diagram respectively representing the speed of supply of the sheet, the peripheral speed of the cutting rolls, the speed of feeding of this sheet directly upstream of the cutting rolls, the speed of the cylinder of the regulation loop of the sheet, and this on the one hand during the cutting phase and on the other hand during the end of cycle phase.
La figure 4b est un diagramme représentant respectivement le positionnement de l'alimentation de la nappe, de la périphérie des cylindres de découpe, de l'alimentation de cette nappe directement en amont des cylindres de découpe et du cylindre de la boucle de régulation de la nappe, et ceci d'une part pendant la phase de découpe et d'autre part pendant la phase de fin de cycle. La figure 5 est un diagramme de même type que celui de la figure 4a dans un mode de mise en oeuvre de la présente invention dans lequel la vitesse d'alimentation de la nappe à découper varie au cours d'un cycle de découpe.FIG. 4b is a diagram respectively representing the positioning of the supply of the sheet, of the periphery of the cutting rolls, of the supply of this sheet directly upstream of the cutting rolls and of the cylinder of the regulation loop of the ply, and this on the one hand during the cutting phase and on the other hand during the end of cycle phase. FIG. 5 is a diagram of the same type as that of FIG. 4a in an embodiment of the present invention in which the speed of supply of the sheet to be cut varies during a cutting cycle.
La figure 6 est un exemple d'une variante d'application de l'appareil de façonnage suivant l'invention.Figure 6 is an example of an alternative application of the shaping apparatus according to the invention.
La figure 7 est une vue schématique d'une variante permettant de constituer une boucle de régulation mise en oeuvre dans un appareil suivant l'invention.Figure 7 is a schematic view of a variant for constituting a control loop implemented in an apparatus according to the invention.
Les figures 8 et 10 sont des vues schématiques de deux autres variantes de mise en oeuvre de l'appareil représenté sur la figure 7. La figure 9 est une vue schématique d'une variante de mise en oeuvre d'un élément mobile de guidage conforme à 1' invention.FIGS. 8 and 10 are schematic views of two other alternative embodiments of the apparatus shown in FIG. 7. Figure 9 is a schematic view of an alternative embodiment of a movable guide element according to one invention.
On a représenté sur la figure 1 un appareil de façonnage 1 d'une machine à imprimer, destiné à effectuer une opération de découpe. Cet appareil de façonnage est constitué d'un cylindre de découpe 3 et de sa contrepartie 3', qui sont animés d'un mouvement de rotation à une vitesse périphérique Vc, entre lesquels une nappe de carton 2 à découper est admise à une vitesse Vn, cette nappe 2 étant délivrée par un cylindre d'alimentation 5 et sa contrepartie 5', à une vitesse périphérique Ve.There is shown in Figure 1 a shaping apparatus 1 of a printing machine, intended to perform a cutting operation. This shaping device consists of a cutting cylinder 3 and its counterpart 3 ', which are rotated at a peripheral speed V c , between which a sheet of cardboard 2 to be cut is allowed at a speed V n , this ply 2 being delivered by a supply cylinder 5 and its counterpart 5 ', at a peripheral speed V e .
Le cylindre de découpe 3 et sa contrepartie 3' sont constitués d'un cylindre support 3a sur lequel une plaque de façonnage, par exemple une plaque de découpe 3b, est fixée. En fonction du travail à réaliser cette plaque de découpe 3b pourra être plus ou moins longue si bien qu'elle occupera une partie (p) plus ou moins importante de la périphérie totale P du cylindre de découpe 3. On comprend dans ces conditions que, sauf à gâcher une proportion importante de la nappe (égale à P-p/P) il est nécessaire de prévoir que, dès la fin de la phase de découpe correspondant à la position de la figure 2a, la nappe 2 soit stoppée pendant que le cylindre de découpe 3 et sa contrepartie 3' terminent leur cycle de rotation (Phase de fin de cycle). De plus, pour que la suite de l'opération de découpe puisse se dérouler normalement, il est également nécessaire qu'au moment du début de la découpe suivante, et pendant toute l'opération de découpe, la vitesse Vn de la nappe 2 se présentant entre les cylindres de découpe soit la même que la vitesse périphérique de ces derniers, soit Vc, ce qui impose de faire reculer la nappe 2 pendant la fin du cycle de façonnage des cylindres de découpe 3, afin de la ramener ensuite en avant pour lui communiquer la vitesse Vn=Vc tout au long de la découpe.The cutting cylinder 3 and its counterpart 3 'consist of a support cylinder 3a on which a shaping plate, for example a cutting plate 3b, is fixed. Depending on the work to be carried out, this cutting plate 3b may be longer or shorter so that it will occupy a more or less important part (p) of the total periphery P of the cutting cylinder 3. It is understood under these conditions that, except to spoil a significant proportion of the sheet (equal to Pp / P) it is necessary to provide that, at the end of the cutting phase corresponding to the position of FIG. 2a, the sheet 2 is stopped while the cylinder of cut 3 and its counterpart 3 'end their rotation cycle (end of cycle phase). In addition, so that the rest of the cutting operation can take place normally, it is also necessary that at the time of the start of the next cutting, and throughout the cutting operation, the speed V n of the ply 2 occurring between the cutting rolls is the same as the peripheral speed of the latter, ie V c , which makes it necessary to roll back the ply 2 during the end of the shaping cycle of the cutting cylinders 3, in order to then bring it forward to communicate to it the speed V n = V c throughout the cutting.
C'est dans ce but qu'a été disposé entre les cylindres d'alimentation 5 et les cylindres de découpe 3 un module de régulation 7. Ce module de régulation permet de réaliser une boucle 8 formant "tampon" et permet à la partie de nappe 2 se trouvant juste en amont des cylindres de découpe 3 de s'arrêter, voire de reculer, bien que les cylindres d'alimentation 5,5' continuent à alimenter la nappe 2 à une vitesse Ve.It is for this purpose that a regulating module 7 has been arranged between the supply cylinders 5 and the cutting cylinders 3. This regulating module makes it possible to produce a loop 8 forming a "buffer" and allows the part of ply 2 located just upstream of the cutting cylinders 3 to stop, or even to reverse, although the supply rolls 5.5 ′ continue to supply the ply 2 at a speed V e .
Le module de régulation 7 est constitué d'un élément de guidage, constitué ici d'un cylindre de guidage 9, autour duquel s'enroule la nappe 2, et d'un cylindre d'appel 13 pourvu d'une contrepartie 13' entre lesquels s'engage la nappe 2. A la différence des bandes "tampon" de l'état antérieur de la technique, cette bande est ainsi guidée positivement, c'est-à-dire qu'elle est maintenue par un élément dont la position est déterminée mécaniquement ou électroniquement, de façon que le déplacement du cylindre de guidage 9 soit asservi au mouvement de déplacement de la boucle 8 et plus précisément à la longueur de celle-ci, et non par un élément dont la position est déterminée par la bande elle-même, comme c'est par exemple le cas lorsqu'une poulie ou un cylindre est en appui gravitaire sur la base de la bande. Il a été constaté qu'une telle disposition permettait d'atteindre des vitesses de fonctionnement bien supérieures. Le cylindre de guidage 9 est monté à rotation autour de son axe 14 et celui-ci est supporté par un chariot 15 apte à effectuer un mouvement linéaire suivant une direction verticale perpendiculaire au sens de déplacement horizontal de la nappe 2. Le déplacement du chariot 15 peut être notamment assuré par un moteur linéaire, par un système bielle/manivelle, ou par tout autre mécanisme approprié. Dans le présent mode de mise en oeuvre le cylindre d'appel 13 et le cylindre d'alimentation 5 sont disposés de telle façon par rapport au cylindre de guidage 9 que les deux brins de nappe 2a situés en amont et en aval de ce dernier soient parallèles. On a représenté sur la figure 9 un exemple d'un moyen de déplacement linéaire d'un élément de guidage 9' à l'aide d'un système constitué d'une biellette 10 articulée à l'une de ses extrémités sur cet élément de guidage 9' et à son extrémité sur une manivelle 12 dont la position angulaire détermine celui de l'élément de guidage 9' .The regulation module 7 consists of a guide element, here consisting of a guide cylinder 9, around which the sheet 2 is wound, and of a call cylinder 13 provided with a counterpart 13 'between which engage the web 2. Unlike the "buffer" bands of the prior art, this band is thus positively guided, that is to say that it is held by an element whose position is determined mechanically or electronically, so that the movement of the guide cylinder 9 is controlled by the movement of movement of the loop 8 and more precisely the length thereof, and not by an element whose position is determined by the strip itself, as is the case for example when a pulley or a cylinder is in gravity support on the base of the strip. It has been found that such an arrangement makes it possible to achieve much higher operating speeds. The guide cylinder 9 is mounted for rotation about its axis 14 and the latter is supported by a carriage 15 capable of performing a linear movement in a vertical direction perpendicular to the direction of horizontal movement of the ply 2. The movement of the carriage 15 may in particular be provided by a linear motor, by a connecting rod / crank system, or by any other suitable mechanism. In the present embodiment, the call cylinder 13 and the supply cylinder 5 are arranged in such a way with respect to the guide cylinder 9 that the two ply strands 2a situated upstream and downstream of the latter are parallel. FIG. 9 shows an example of a means of linear displacement of a guide element 9 ′ using a system consisting of a link 10 articulated at one of its ends on this element of guide 9 'and at its end on a crank 12 whose angular position determines that of the guide element 9'.
Bien entendu, le cylindre de guidage 9 pourra être fixe en rotation ou, ainsi que représenté sur la figure lb, il pourra être autre qu'un cylindre rotatif et pourra être formé d'un élément de renvoi fixe par exemple semi- cylindrique 9 ' .Of course, the guide cylinder 9 can be fixed in rotation or, as shown in FIG. 1b, it can be other than a rotary cylinder and can be formed of a fixed return element, for example semi-cylindrical 9 '.
On a respectivement représenté sur les figures 4a et 4b, au cours d'un cycle de rotation des cylindres de découpe 3, d'une part le diagramme des vitesses, et d'autre part le diagramme des positions relatives des cylindres d'alimentation 5 (soit Ve, Xe) r des cylindres de découpe 3FIGS. 4a and 4b respectively show, during a cycle of rotation of the cutting cylinders 3, on the one hand the speed diagram, and on the other hand the diagram of the relative positions of the supply cylinders 5 (i.e. V e , X e ) r of the cutting cylinders 3
(soit VC Xc) de la nappe directement en amont des cylindres de découpe 3 (soit Vn, Xn) et du cylindre de guidage 9 (soit Vt, Xt) et ceci pour un élément plaque 3a dont la longueur p représente les 3/5 de la périphérie P des cylindres de découpe 3 (soit p/P=0,β).(or V C X c ) of the sheet directly upstream of the cutting cylinders 3 (or V n , X n ) and of the guide cylinder 9 (or V t , X t ) and this for a plate element 3a whose length p represents 3/5 of the periphery P of the cutting cylinders 3 (ie p / P = 0, β).
On constate ainsi que la position Xt et la vitesse de déplacement vertical Vt du cylindre de guidage 9 sont respectivement une fonction des positions Xe, Xn d'une part et des vitesses Ve, Vn d'autre part soit :It can thus be seen that the position X t and the vertical displacement speed V t of the guide cylinder 9 are respectively a function of the positions X e , X n on the one hand and of the speeds V e , V n on the other hand either:
Xt=f (Xe,Xn) Vt=f (Ve,Vn) Dans le cas du mode de mise en œuvre représenté sur la figure 1, et puisque les brins 2a de la nappe 2 situés en amont et en aval du cylindre de guidage 9 sont parallèles on aura :Xt = f (X e , X n ) V t = f (V e , V n ) In the case of the mode of implementation represented in FIG. 1, and since the strands 2a of the sheet 2 located upstream and in downstream of the guide cylinder 9 are parallel, there will be:
Xt = (Xe - Xn)/2 Vt = (Ve - Vn)/2 et le chariot 15 sera animé d'un mouvement qui sera fonction de cette loi de déplacement Xt et de vitesse Vt. La présente invention permet de contrôler la boucle 8 qui, à cause des phénomènes aérodynamiques et des inerties est susceptible de perturber, notamment à grande vitesse, l'avance de la nappe 2 et son positionnement aussi bien dans le sens longitudinal que transversal sous la plaque de façonnage.X t = (X e - X n ) / 2 V t = (V e - V n ) / 2 and the carriage 15 will be animated with a movement which will be a function of this law of displacement Xt and speed V t . The present invention makes it possible to control the loop 8 which, because of aerodynamic phenomena and inertia is liable to disturb, in particular at high speed, the advance of the ply 2 and its positioning both in the longitudinal and transverse directions under the plate of shaping.
Bien entendu suivant l'invention la boucle 8 peut prendre plusieurs configurations en fonction des besoins. Ainsi, dans la variante de mise en oeuvre représentée partiellement sur la figure la, les brins 2a de la nappe 2 situés en amont et en aval du cylindre de guidage 9 ne sont plus parallèles et leurs inclinaisons respectives par rapport à la verticale sont différentes. On comprend que dans une telle configuration les lois de déplacement Xt et de vitesse Vt du cylindre de guidage 9 seront bien entendu différentes de celles du mode de mise en oeuvre suivant la figure 1.Of course according to the invention the loop 8 can take several configurations depending on the needs. Thus, in the variant embodiment partially shown in FIG. 1a, the strands 2a of the ply 2 located upstream and downstream of the guide cylinder 9 are no longer parallel and their respective inclinations relative to the vertical are different. It is understood that in such a configuration the laws of displacement X t and of speed V t of the guide cylinder 9 will of course be different from those of the embodiment according to FIG. 1.
Dans un autre mode de mise en oeuvre de la présente invention, qui est représenté sur la figure 3 la boucle de régulation 8 se situe au-dessus de la nappe 2 et le cylindre de guidage 9 se trouve à la partie supérieure de celle-ci. On comprend dans ces conditions que le cylindre d'appel 13 se situera au-dessus de la nappe de façon à effectuer un renvoi correct de celle-ci, et l'on a prévu de plus des moyens de tension de cette nappe qui sont constitués d'un pantin 11 formé d'un cylindre 16 monté à rotation à l'extrémité d'une biellette articulée 17 autour d'un axe 0 et qui est en appui sur la nappe 2. Ce pantin 11 est à même d'assurer plusieurs fonctions. Tout d'abord il permet de maintenir une tension quasi constante de la boucle 8 malgré les accélérations imposées à la nappe 2 lors des opérations. Ensuite il permet d'absorber les petits décalages de longueur qui sont susceptibles d'affecter la boucle 8 lors de cycles de découpe successifs. Enfin il permet de détecter de façon simple, notamment par la mesure de l'inclinaison prise par la biellette 17, le moment où les dérives cumulées de ces décalages atteignent un seuil critique. Une fois cette détection effectuée, des moyens d'asservissement pourront alors intervenir, notamment au niveau du cylindre d'alimentation 5, pour assurer une compensation de longueur de la boucle 8 ayant pour effet de ramener la biellette 17 du pantin 11 à sa position normale de fonctionnement.In another embodiment of the present invention, which is shown in FIG. 3, the regulation loop 8 is located above the ply 2 and the guide cylinder 9 is located at the top of the latter. . It is understood under these conditions that the call cylinder 13 will be located above the ply so as to effect a correct return of the latter, and moreover means are provided for tensioning this ply which are constituted a puppet 11 formed of a cylinder 16 rotatably mounted at the end of an articulated link 17 around an axis 0 and which is supported on the sheet 2. This puppet 11 is able to perform several functions. First of all it makes it possible to maintain an almost constant tension of the loop 8 despite the accelerations imposed on the sheet 2 during the operations. Then it makes it possible to absorb small length offsets which are likely to affect the loop 8 during successive cutting cycles. Finally, it makes it possible to detect in a simple manner, in particular by measuring the inclination taken by the link 17, the moment when the cumulative drifts of these offsets reach a critical threshold. Once this detection has been carried out, servo-control means can then intervene, in particular at the level of the feed cylinder 5, to ensure compensation for the length of the loop 8, having the effect of bringing the rod 17 of the puppet 11 back to its normal position Operating.
Bien entendu, une telle régulation peut être assurée par d'autres mécanismes que des pantins et notamment par des jauges de contrainte qui pourraient être disposées sur les axes d'un cylindre de renvoi. Afin de faciliter le bon synchronisme de la nappe 2 avec le cylindre de découpe 3 et sa contrepartie 3', un repère cyclique peut être réalisé sur la nappe 2, et celui- ci sera synchronisé avec une position angulaire déterminée des plaques de découpe. Ainsi, à chacun des cycles de rotation des cylindres de découpe 3, une comparaison entre la position de ce repère et la position des plaques de découpe 3b sera réalisée. Si une erreur de positionnement est détectée, celle-ci provoquera, par l'intermédiaire de moyens d'asservissement, une réaction du cylindre d'appel 13, qui effectueront une correction de repositionnement de la nappe 2. La machine suivant l'invention peut également être mise en oeuvre dans des configurations dans lesquelles la vitesse d'entrée Ve de la nappe 2 et/ou la vitesse de rotation Vc des cylindres de façonnage ne sont pas constantes.Of course, such regulation can be ensured by mechanisms other than puppets and in particular by strain gauges which could be arranged on the axes of a return cylinder. In order to facilitate the good synchronism of the ply 2 with the cutting cylinder 3 and its counterpart 3 ', a cyclic reference can be made on the ply 2, and this will be synchronized with a determined angular position of the cutting plates. Thus, at each of the cycles of rotation of the cutting cylinders 3, a comparison between the position of this mark and the position of the cutting plates 3b will be made. If a positioning error is detected, this will cause, via servo means, a reaction of the call cylinder 13, which will effect a correction of repositioning of the ply 2. The machine according to the invention can also be implemented in configurations in which the input speed V e of the ply 2 and / or the speed of rotation V c of the shaping rolls are not constant.
On constate ainsi sur la figure 4a que pendant la première phase, ou phase de découpe, la vitesse périphérique Vc des cylindres de découpe 3 et la vitesse d'alimentation Vn de la nappe 2 à ces cylindres de découpe qui est assurée par le cylindre d'appel 13, sont égales ce qui est bien entendu nécessaire à une bonne opération de découpe. On constate également sur cette figure que la vitesse d'alimentation Ve est différente et constante, et le reste ainsi pendant non seulement la phase de découpe mais également pendant la phase de fin de cycle.It can thus be seen in FIG. 4a that during the first phase, or cutting phase, the peripheral speed V c of the cutting rolls 3 and the feed speed V n of the sheet 2 to these cutting rolls which is provided by the call cylinder 13, are equal which is of course necessary for a good cutting operation. It can also be seen in this figure that the feed speed V e is different and constant, and remains so during not only the cutting phase but also during the end of cycle phase.
Pendant cette dernière, qui débute lorsque les cylindres de découpe 3 sont dans la position représentée sur la figure 2a, on constate que la vitesse Vn de la nappe 2 diminue de façon régulière, s'inverse, reste constante pendant une faible fraction de temps puis ré-accélère dans le sens normal, pour atteindre une vitesse Vn=Vc lorsque va débuter la phase de découpe suivante ainsi que représenté sur la figure 2b. On a représenté, sur la figure 4b, au cours des deux phases précédemment prises en compte, à savoir la phase de découpe et la phase de fin de cycle, le positionnement linéaire des différents éléments. On constate ainsi que pendant la première phase, ou phase de découpe, le positionnement linéaire de la nappe et celui de la périphérie de la plaque de découpe, sont identiques ce qui est bien entendu nécessaire à la qualité de la découpe. On constate ensuite que pendant la seconde phase, ou phase de fin de cycle, la pente de la droite (vitesse) exprimant Xc c'est-à-dire le positionnement des points de la plaque, reste constante et que, à l'inverse, la courbe exprimant Xn varie, la pente de cette courbe diminuant pour augmenter ensuite, et on constate également qu'en fin de phase de fin de cycle, l'avancement de la nappe en entrée est égal à l'avancement de la nappe en sortie, ce qui est exprimé par le point A sur la figure 4b. On constate également qu'en ce point A la tangente zz' à la courbe Xn est parallèle à la courbe Xc, ce qui montre qu'au départ d'un nouveau cycle la vitesse de la nappe qui entre dans les cylindres de découpe 3 est égale à la vitesse périphérique de ceux-ci.During the latter, which begins when the cutting cylinders 3 are in the position shown in FIG. 2a, it can be seen that the speed V n of the ply 2 decreases regularly, reverses, remains constant for a small fraction of time then re-accelerates in the normal direction, to reach a speed V n = V c when the next cutting phase will begin, as shown in FIG. 2b. There is shown in Figure 4b, during the two phases previously taken into account, namely the cutting phase and the end of cycle phase, the linear positioning of the different elements. It is thus found that during the first phase, or cutting phase, the linear positioning of the sheet and that of the periphery of the cutting plate, are identical which is of course necessary for the quality of the cutting. It is then noted that during the second phase, or phase at the end of the cycle, the slope of the straight line (speed) expressing X c, that is to say the positioning of the points of the plate, remains constant and that, at inverse, the curve expressing X n varies, the slope of this curve decreasing and then increasing, and we also note that at the end of the cycle end phase, the advancement of the input water table is equal to the advancement of the output water table, which is expressed by point A in Figure 4b. We also note that at this point A the tangent zz 'to the curve X n is parallel to the curve X c , which shows that at the start of a new cycle the speed of the web which enters the cutting cylinders 3 is equal to the peripheral speed of these.
L'appareil suivant l'invention permet également de réaliser le façonnage de nappes dans lesquelles la vitesse d'entrée Ve est variable suivant une loi de variation spécifique bien déterminée qui est fonction du type de travail effectué. On a ainsi représenté sur la figure 5 les paramètres de fonctionnement de l'appareil en ce qui concerne le positionnement Xc des plaques de découpe, de la nappe en amont des cylindres de découpe Xn (courbe en pointillés), de la nappe au niveau de son alimentation Xe et desquels il a été déduit le positionnement du cylindre de guidage 9 Xt.The device according to the invention also makes it possible to carry out shaping of plies in which the input speed V e is variable according to a specific law of variation which is well determined and which is a function of the type of work performed. FIG. 5 thus shows the operating parameters of the apparatus as regards relates to the positioning X c of the cutting plates, of the ply upstream of the cutting cylinders X n (dotted curve), of the ply at its supply X e and from which the positioning of the guide cylinder 9 has been deduced X t .
Le présent mode de mise en oeuvre permet de mettre dans la même machine, et de façon successive, deux appareils de façonnage de même période présentant entre eux un déphasage. Ainsi, sur la figure 6, on a représenté un appareil Pi dont on voit que les plaques de découpe se trouvent en début de phase de découpe, et un second appareil P2 se trouvant en amont de l'appareil Pi et dont on voit que les cylindres de découpe présentent un déphasage α par rapport au cylindre de découpe de l'appareil Pi. La présente invention permet, grâce au module de régulation 7 de compenser le déphasage de ces deux appareils de même période.The present embodiment makes it possible to place in the same machine, and successively, two shaping apparatuses of the same period having between them a phase shift. Thus, in Figure 6, there is shown a device Pi which we see that the cutting plates are at the beginning of the cutting phase, and a second device P 2 located upstream of the device Pi and which we see that the cutting cylinders have a phase shift α with respect to the cutting cylinder of the device Pi. The present invention makes it possible, thanks to the regulation module 7, to compensate for the phase shift of these two devices of the same period.
La présente invention permet également de réaliser des machines comportant des appareils de périodes différentes et présentant de plus un déphasage. La présente invention permet également de compenser des variations de la vitesse périphérique Vc des cylindres de façonnage au cours d'un même cycle de façonnage, variations qui permettent par exemple de minimiser les accélérations de la nappe (par la réduction de Vc) en donnant à celle-ci davantage de temps pour effectuer son mouvement d'aller et retour. Elle permet également, dans le cas où la plaque 3b est de faible longueur, d'augmenter cette fois-ci la vitesse périphérique Vc pendant la phase de fin de cycle, ce qui permet de diminuer la durée du cycle total.The present invention also makes it possible to produce machines comprising apparatuses of different periods and moreover having a phase shift. The present invention also makes it possible to compensate for variations in the peripheral speed V c of the shaping cylinders during the same shaping cycle, variations which make it possible, for example, to minimize the accelerations of the web (by reducing V c ) by giving it more time to move back and forth. It also allows, in the case where the plate 3b is of short length, this time to increase the speed peripheral V c during the end of cycle phase, which makes it possible to reduce the duration of the total cycle.
La présente invention peut bien sur être utilisée avec des moyens de façonnage autres que des moyens de découpe et pourrait avantageusement être appliquée à des moyens de marquage de plis, des moyens de gaufrage, des moyens d'estampage etc..The present invention can of course be used with shaping means other than cutting means and could advantageously be applied to means for marking folds, embossing means, stamping means, etc.
Le déplacement de l'élément de guidage 9 peut être autre que linéaire, et être notamment circulaire. Ainsi que représenté schematiquement dans le mode de mise en oeuvre de la figure 7, le cylindre de guidage 9 est monté sur un sous ensemble support 20, notamment constitué de deux platines 21 reliées à leur partie supérieure par une poutre 23, ce support étant monté mobile en rotation autour d'un axe 22. Cet axe 22 constitue également le support d'un cylindre de régulation 24 qui est tangent au cylindre de guidage 9. La nappe 2 est amenée par le cylindre d'alimentation 5 prend appui sur le cylindre de régulation 24 pour être admise ensuite entre celui-ci et le cylindre de guidage 9 autour duquel elle s'enroule pour repartir enfin vers le cylindre d'appel 13, entre lequel et sa contrepartie 13' il est admis. On comprend que lorsque le support 20 pivote autour de l'axe 22, de façon que l'axe 25 du cylindre de guidage 9 parcoure la ligne en pointillés C, la longueur de la boucle 8 augmente ou diminue suivant le sens de cette rotation. Afin de minimiser les frottements entre la nappe et les cylindres 9 et 24 ces deux cylindres pourront être pourvus de moyens tels que des engrenages permettant d'assurer leur liaison en rotation. La loi de déplacement et de vitesse du cylindre de guidage 9 se déterminera alors suivant l'arc de cercle C. L'agencement représenté sur la figure 7 peut être mécaniquement simplifié en attribuant à certains des cylindres plusieurs fonctions. On a représenté sur la figure 10 un tel exemple de réalisation dans lequel on a remplacé le cylindre de régulation 24 par le cylindre d'appel 13. Le cylindre contrepartie 13' de celui-ci est disposé au dessus de ce dernier. Dans cette configuration on comprend que le cylindre 13 assure ici deux fonctions, à savoir sa fonction d'appel, telle que définie dans les précédents modes de réalisation, et la fonction assurée précédemment par le cylindre de régulation 24. Ainsi que dans le mode de mise en oeuvre représenté sur la figure 7 le cylindre de régulation/appel 13 et le cylindre de guidage 9 sont disposés sur un support 20 apte à pivoter autour de l'axe 22 confondu avec l'axe de rotation du cylindre de régulation/appel 13. Comme précédemment, lorsque le support 20 pivote autour de l'axe 22, de façon que l'axe 25 du cylindre de guidage 9 parcoure la ligne en pointillés C, la longueur de la boucle 8 augmente ou diminue suivant le sens de cette rotation. Dans la variante de mise en oeuvre représentée sur la figure 8 on fait en sorte que le sous ensembles 20, outre sa fonction de contrôle d'accumulation de la nappe 2, assure, en plus, une seconde fonction, à savoir celle assurée précédemment par le cylindre d'appel 13 et sa contrepartie 13', à savoir assurer le contrôle de la nappe en amont du cylindre de façonnage 3. Ce contrôle sera ainsi obtenu par une oscillation plus ou moins importante.The displacement of the guide element 9 can be other than linear, and in particular be circular. As shown schematically in the embodiment of Figure 7, the guide cylinder 9 is mounted on a support sub-assembly 20, in particular consisting of two plates 21 connected at their upper part by a beam 23, this support being mounted movable in rotation about an axis 22. This axis 22 also constitutes the support for a regulating cylinder 24 which is tangent to the guide cylinder 9. The ply 2 is brought by the supply cylinder 5 bears on the cylinder regulation 24 to be admitted then between it and the guide cylinder 9 around which it is wound to finally start again towards the call cylinder 13, between which and its counterpart 13 'it is admitted. It is understood that when the support 20 pivots about the axis 22, so that the axis 25 of the guide cylinder 9 crosses the dotted line C, the length of the loop 8 increases or decreases according to the direction of this rotation. In order to minimize the friction between the ply and the cylinders 9 and 24, these two cylinders may be provided means such as gears for ensuring their connection in rotation. The law of displacement and speed of the guide cylinder 9 will then be determined according to the arc of a circle C. The arrangement shown in FIG. 7 can be mechanically simplified by assigning several functions to some of the cylinders. There is shown in Figure 10 such an exemplary embodiment in which the regulating cylinder 24 has been replaced by the call cylinder 13. The counter cylinder 13 'thereof is arranged above the latter. In this configuration, it is understood that the cylinder 13 here performs two functions, namely its calling function, as defined in the previous embodiments, and the function previously performed by the regulating cylinder 24. As in the mode of implementation shown in FIG. 7 the control / call cylinder 13 and the guide cylinder 9 are arranged on a support 20 able to pivot around the axis 22 coinciding with the axis of rotation of the control / call cylinder 13 As before, when the support 20 pivots around the axis 22, so that the axis 25 of the guide cylinder 9 crosses the dotted line C, the length of the loop 8 increases or decreases according to the direction of this rotation . In the variant implementation shown in FIG. 8, the subassemblies 20 are made, in addition to its function of controlling the accumulation of the ply 2, ensuring, in addition, a second function, namely that previously performed by the take-up cylinder 13 and its counterpart 13 ', namely ensuring the control of the web upstream of the shaping cylinder 3. This control will thus be obtained by an oscillation more or less important.
On pourrait également suivant l'invention utiliser le cylindre de guidage 9 comme cylindre d' appel en lieu et place des cylindres 13 et 13' . Dans un tel mode de fonctionnement c'est le cylindre de guidage 9 qui assure la fonction de commande de positionnement Xn et de vitesse Vn de la nappe 2 assurée précédemment par les cylindres 13 et 13' . Dans ce mode de fonctionnement les cylindres 13 et 13' sont alors animés d'une vitesse de rotation leur conférant une survitesse par rapport à la nappe 2 si bien qu'ils patinent en permanence sur celle-ci. It would also be possible according to the invention to use the guide cylinder 9 as a call cylinder in place of the cylinders 13 and 13 '. In such an operating mode, it is the guide cylinder 9 which performs the function of controlling the positioning X n and the speed V n of the ply 2 previously provided by the cylinders 13 and 13 '. In this operating mode the cylinders 13 and 13 ′ are then driven by a speed of rotation giving them an overspeed relative to the ply 2 so that they constantly spin on it.

Claims

REVENDICATIONS
1.- Appareil de façonnage d'une nappe (2) en un matériau souple comprenant au moins un cylindre d'alimentation (5,5') apte à délivrer la nappe (2) en continu suivant une loi de déplacement (Xe) et de vitesse1.- Apparatus for shaping a sheet (2) of a flexible material comprising at least one supply cylinder (5.5') capable of delivering the sheet (2) continuously following a movement law (X e ) and speed
(Ve) donnés, un cylindre de façonnage (3) associé à une contrepartie (3') apte à façonner la nappe sur au moins une partie de sa longueur périphérique, ce cylindre de façonnage étant constitué d'un cylindre support (3a) sur lequel est rapporté au moins un élément de façonnage interchangeable(V e ) given, a shaping cylinder (3) associated with a counterpart (3') capable of shaping the sheet over at least part of its peripheral length, this shaping cylinder consisting of a support cylinder (3a) on which at least one interchangeable shaping element is attached
(3b) fixé sur sa surface externe, et qui est animé d'un mouvement de rotation suivant une loi de déplacement (Xc) et de vitesse (Vc) donnés, caractérisé en ce qu'il comporte, entre le cylindre d'alimentation (5) et le cylindre de façonnage (3), un module de régulation (7) pourvu de moyens d'appel (13, 13' ; 9, 9' ) aptes à commander le déplacement (Xn) et la vitesse (Vn) de la nappe (1) en amont du cylindre de façonnage (3) et au moins un élément mobile de guidage (9,9') apte à exercer, sur au moins une boucle tampon (8) de la nappe (2) formée entre lesdits cylindres (5,3), un guidage positif dont le déplacement est commandé, suivant une loi déterminée.(3b) fixed on its external surface, and which is driven by a rotational movement following a law of displacement (X c ) and speed (V c ) given, characterized in that it comprises, between the cylinder of feed (5) and the shaping cylinder (3), a regulation module (7) provided with call means (13, 13'; 9, 9') capable of controlling the movement (X n ) and the speed ( V n ) of the sheet (1) upstream of the shaping cylinder (3) and at least one movable guide element (9.9') capable of exerting, on at least one buffer loop (8) of the sheet (2 ) formed between said cylinders (5,3), a positive guide whose movement is controlled, following a determined law.
2.- Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la loi de déplacement de l'élément mobile de guidage (9,9') de la nappe (2) est une fonction de la loi de déplacement (Xe) du cylindre d'alimentation (5,5') et de la loi de déplacement (Xn) des moyens d'appel (13,13'), elle- même fonction de la loi de déplacement (Xc) du cylindre de façonnage (3) .2.- Apparatus according to claim 1, characterized in that the law of movement of the movable guide element (9.9') of the sheet (2) is a function of the law of movement (X e ) of the cylinder power supply (5.5') and the law of movement (X n ) of the call means (13.13'), itself a function of the law of movement (X c ) of the shaping cylinder (3).
3.- Appareil suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens d'appel sont constitués d'au moins un cylindre (13,13').3.- Apparatus according to one of claims 1 or 2, characterized in that the call means consist of at least one cylinder (13,13').
4.- Appareil suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce les moyens d'appel sont constitués de l'élément mobile de guidage (9), ce dernier étant formé d'un cylindre rotatif autour duquel s'enroule la nappe (2) ; au moins un cylindre rotatif (13,13') animé d'une vitesse périphérique supérieure à celle de la nappe (2) étant disposé entre le cylindre de façonnage (3) et le cylindre de guidage (9) . 4.- Apparatus according to one of claims 1 or 2, characterized in that the call means consist of the movable guide element (9), the latter being formed of a rotating cylinder around which the tablecloth (2); at least one rotating cylinder (13,13') driven at a peripheral speed greater than that of the sheet (2) being disposed between the shaping cylinder (3) and the guide cylinder (9).
5.- Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément de guidage (9) est constitué d'un cylindre rotatif autour duquel s'enroule la nappe (2).5.- Apparatus according to claim 2, characterized in that the guide element (9) consists of a rotating cylinder around which the sheet (2) winds.
6.- Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément de guidage (9) est constitué d'une pièce fixe en rotation (9') autour de laquelle s'enroule la nappe (2).6.- Apparatus according to claim 2, characterized in that the guide element (9) consists of a fixed rotating part (9') around which the sheet (2) winds.
1 . - Appareil suivant la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément de guidage (9') est pourvu de moyens de soufflage d'un gaz apte à créer entre lui-même et la nappe (2) un coussin de gaz. 1. - Apparatus according to claim 6, characterized in that the guide element (9') is provided with means for blowing a gas capable of creating a cushion of gas between itself and the sheet (2).
8.- Appareil suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le déplacement de l'élément de guidage (9,9') est linéaire.8.- Apparatus according to one of the preceding claims characterized in that the movement of the guide element (9.9') is linear.
9.- Appareil suivant la revendication 8 caractérisé en ce que le déplacement linéaire de l'élément de guidage9.- Apparatus according to claim 8 characterized in that the linear movement of the guide element
(9,9') est obtenu par un moteur linéaire comportant des pôles primaire et secondaire mobiles l'un par rapport à l'autre et des moyens de contrôle de leurs mouvements relatifs, l'élément de guidage (9,9') étant solidaire de l'un de ces pôles.(9.9') is obtained by a linear motor comprising primary and secondary poles movable relative to each other and means for controlling their relative movements, the guide element (9.9') being united with one of these poles.
10.- Appareil suivant la revendication 8 caractérisé en ce que le déplacement linéaire de l'élément de guidage est obtenu par un système constitué d'une bielle (10) articulée à l'une de ses extrémités sur ce dernier et à son autre extrémité sur une manivelle (12) dont la position angulaire détermine la fonction linéaire de l'élément de guidage (9'). 10.- Apparatus according to claim 8 characterized in that the linear movement of the guide element is obtained by a system consisting of a connecting rod (10) articulated at one of its ends on the latter and at its other end on a crank (12) whose angular position determines the linear function of the guide element (9').
11.- Appareil suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le déplacement de l'élément de guidage (9,9') est circulaire. 11.- Apparatus according to one of claims 1 to 7, characterized in that the movement of the guide element (9.9') is circular.
12.- Appareil suivant la revendication 11, caractérisé en ce que l'élément de guidage est constitué d'un cylindre de guidage (9) agencé de façon telle qu'il soit apte, au cours de son déplacement, à rester tangent à un autre cylindre (24,13), la nappe (2) étant admise entre ces cylindres (9,24,13) et s' enroulant autour de ces derniers pour repartir ensuite en direction du cylindre de façonnage (3). 12.- Apparatus according to claim 11, characterized in that the guide element consists of a guide cylinder (9) arranged in such a way that it is capable, during its movement, of remaining tangent to a another cylinder (24,13), the sheet (2) being admitted between these cylinders (9,24,13) and winding around the latter to then leave in the direction of the shaping cylinder (3).
13.- Appareil suivant la revendication 12, caractérisé en ce que ledit autre cylindre est constitué d'un cylindre de régulation (24) .13.- Apparatus according to claim 12, characterized in that said other cylinder consists of a regulating cylinder (24).
14.- Appareil suivant la revendication 12, caractérisé en ce que ledit autre cylindre est constitué du cylindre d' appel (13) .14.- Apparatus according to claim 12, characterized in that said other cylinder consists of the call cylinder (13).
15.- Appareil suivant la revendication 13 caractérisé en ce que le déplacement circulaire des cylindres de guidage15.- Apparatus according to claim 13 characterized in that the circular movement of the guide cylinders
(9) et de régulation (24) assure le contrôle de position (Xn> et de vitesse (Vn) de la nappe en amont du cylindre de façonnage (3) .(9) and regulation (24) ensures control of position (X n > and speed (V n ) of the web upstream of the shaping cylinder (3).
16.- Appareil suivant l'une des revendications 12 à 14 caractérisé en ce que le cylindre de guidage (9) et ledit autre cylindre sont asservis entre eux en rotation. 16.- Apparatus according to one of claims 12 to 14 characterized in that the guide cylinder (9) and said other cylinder are locked together in rotation.
17.- Appareil suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu' il comporte entre le cylindre d'alimentation (5) et les moyens d'appel (13) un système de contrôle (11) de la tension de la nappe.17.- Apparatus according to one of the preceding claims characterized in that it comprises between the supply cylinder (5) and the call means (13) a control system (11) of the tension of the sheet.
18.- Appareil suivant la revendication 17 caractérisé en ce que le cylindre d'alimentation (5) est asservi au système de contrôle de la tension de la nappe de façon à assurer le maintien à une valeur constante de la tension de celle-ci .18.- Apparatus according to claim 17 characterized in that the supply cylinder (5) is slaved to the system for controlling the tension of the sheet so as to ensure that the tension thereof is maintained at a constant value.
19.- Appareil suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des moyens aptes à lire un repère cyclique disposé sur la nappe, à comparer la position de celui-ci avec une référence de position du cylindre de façonnage et, en fonction de cette comparaison, à modifier le positionnement de la nappe par rapport au cylindre de façonnage. 19.- Apparatus according to one of the preceding claims characterized in that it comprises means capable of reading a cyclic marker placed on the sheet, of comparing the position of the latter with a reference of position of the shaping cylinder and, based on this comparison, to modify the positioning of the sheet relative to the shaping cylinder.
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