EP2107022B1 - Dispositif de freinage d'une machine de travail d'éléments en feuilles - Google Patents

Dispositif de freinage d'une machine de travail d'éléments en feuilles Download PDF

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EP2107022B1 EP09002021A EP09002021A EP2107022B1 EP 2107022 B1 EP2107022 B1 EP 2107022B1 EP 09002021 A EP09002021 A EP 09002021A EP 09002021 A EP09002021 A EP 09002021A EP 2107022 B1 EP2107022 B1 EP 2107022B1
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sheets
braking
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braking unit
roller
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Patrice Chatry
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Bobst SA
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    • B65H2403/50—Driving mechanisms
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H2555/10—Actuating means linear
    • B65H2555/11—Actuating means linear pneumatic, e.g. inflatable elements

Definitions

  • the present invention relates to a braking device within a receiving station of a sheet-work machine.
  • Such a machine usually comprises an insertion station in which is installed a stack of sheets which are successively removed from the top of this stack to be sent on a margin table.
  • each sheet is placed in position before its front edge is gripped by a series of transport clamps distributed along a transverse bar, also called clamp bar, the ends of which are integral with drive chains side.
  • These transport clamps drive the sheets through the different workstations of the machine.
  • These workstations can be in particular a cutting station followed by a cutout ejection station, to lead to a receiving station in which each sheet is released by the transport clamps on the top of a stack formed on an evacuation pallet.
  • the sheet is first supported on arrival in the station by a rear shelf and possibly two side shelves, which retract thereafter to drop.
  • the only braking by deceleration The front gripper bar may cause the buckling of its rear part which tends to catch up with the front part.
  • This waste grid must be braked by a complementary device acting against its surface.
  • the movement of the braking member is controlled by a rotary cam connected by a kinematic chain to the drive mechanism of the machine.
  • This rotary cam acts on this braking member by means of a vertical sliding slide, whose downstream portion has an oblique surface upwards. Since the braking member is mounted on a longitudinally displaceable frame, its displacement remains constant for the sheets having a long longitudinal dimension, then decreases progressively as the frame is advanced with respect to the oblique part of the horizontal slide.
  • the movement of the braking brush is optimal for a given sheet size, to the detriment of other formats. It is the passage of the leaf transport clamp bar which determines the possibility of descent of the braking brush. Or the kinematic connection between the descent control of the brush and the drive mechanism of the machine is a limitation of the accelerations communicated to the brake brush.
  • the object of the present invention is to provide a device adapted to entry-level machines, achieving performance close to that of the device with a controlled electrical control described in the document EP 1 153 869 , while avoiding the disadvantages of the device described in the document CH 689 977 with a generation of purely mechanical movements.
  • the subject of the present invention is a braking device within a receiving station of a sheet-element working machine, as defined by claim 1.
  • upstream and downstream are considered in relation to the direction of movement of the sheets: an upstream portion being oriented towards the entrance of the station on the left of the Figures 1 to 4 , while a downstream part is oriented to the right of these figures.
  • a braking member 1 in this example a brush, is pivotally mounted about a transverse axis 2 around which it is likely to move between two limit positions illustrated on the Figures 1 to 4 .
  • a braking member 1 constituted by a brush
  • this member could be constituted by any suitable braking member.
  • a detector not shown is used to detect the passage of the clamp bar, identically to the detector 6 of the device described in FIG. document EP 1 153 869 .
  • the braking brush 1 must be in the raised position to allow the passage of the cross clamp bar as it must lower to press each sheet against a bearing surface, as soon as the clip bar is passed and the tongs released the leaf.
  • the pneumatic cylinder 3 will be actuated by an electrical command following the detection of the passage of the gripper bar. As the speed of a pneumatic cylinder can not be controlled and its movement is brutal, a direct connection between the pneumatic cylinder 3 and the braking member 1 would result in a too violent impact which could bring up the back of the sheet, which would not have time to go down before the next clip bar. In addition the impact could break some fragile parts of the cut sheet.
  • the jack 3 acts on a linear cam 4 which pivots about a transverse axis 5, and on the surface 6 of which is supported a roller 7.
  • the roller 7 is carried by a support 8 pivoting about the transverse axis 2, support 8 on which is also fixed the braking member 1.
  • the jack 3 When the jack 3 is actuated after the passage of a clamp bar, it acts on the linear cam 4 which pivots about the axis 5, and rolls the roller 7 along its surface 6 thus pivoting the support 8 and the braking means 1.
  • the surface 6 of the cam 4 along which the roller 7 will roll will make it possible to modulate the speed of rotation of the braking member 1 around the transverse axis 2, and thus to limit the brutality the impact of the braking member 1 on the sheets.
  • the device represented on the Figures 1 to 4 also has several optional advantageous features.
  • the pneumatic cylinder 3 and the linear cam 4 represented on the Figures 1 to 4 are carried by a support 9.
  • the support 9 can move slidably along guide bars 10, in a direction substantially perpendicular to the plane of the sheets on which the braking means 1 support. This characteristic allows a setting to be made.
  • the braking force exerted by the braking member 1 on the sheets by means of a mechanical control 11.
  • the figures 1 and 3 represent the device set to produce the maximum braking force
  • the figures 2 and 4 represent the device set to produce the minimum braking force.
  • a pneumatic cylinder produces shocks at the end of the race, which is not desirable to propagate.
  • the two ends of the surface 6 of the linear cam 4 have a constant radius with respect to the transverse axis 5 about which the cam 4 pivots.
  • the speed with which the leaves are released by the clamps depends on the rate of the machine. When this rate is low, the speed of the sheets is also low, and it is advantageous to delay the braking after the passage of the clip bar with respect to a higher rate.
  • the device according to the invention therefore optionally comprises means for delaying the actuation of the pneumatic cylinder (3) as a function of the rate of the working machine.

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  • Separation, Sorting, Adjustment, Or Bending Of Sheets To Be Conveyed (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
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  • Feeding Of Articles By Means Other Than Belts Or Rollers (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
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  • Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)

Description

  • La présente invention se rapporte à un dispositif de freinage au sein d'un poste de réception d'une machine de travail d'éléments en feuilles.
  • Une telle machine comprend usuellement une station d'introduction dans laquelle est installée une pile de feuilles qui sont enlevées successivement du dessus de cette pile pour être envoyées sur une table de marge. Sur cette table, chaque feuille est mise en position avant que son bord frontal ne soit saisi par une série de pinces de transport réparties le long d'une barre transversale, également appelée barre de pinces, dont les extrémités sont solidaires de chaînes d'entraînement latérales. Ces pinces de transport entraînent les feuilles à travers les différents postes de travail de la machine. Ces postes de travail peuvent être en particulier un poste de découpage suivi d'un poste d'éjection des découpes, pour aboutir à un poste de réception dans lequel chaque feuille est relâchée par les pinces de transport sur le dessus d'une pile formée sur une palette d'évacuation.
  • Pour assurer une chute uniforme de la feuille, il convient que celle-ci soit aussi plane que possible une fois à l'arrêt, au moment de l'ouverture des pinces de transport. A cet effet, la feuille est d'abord soutenue lors de son arrivée dans la station par une tablette arrière et éventuellement par deux tablettes latérales, qui se rétractent par la suite pour la laisser tomber.
  • Etant donné la fragilisation des feuilles qui, consécutivement aux opérations de découpe et d'éjection des découpes ne forment plus que de fragiles grilles de déchets et compte tenu de la vitesse élevée à laquelle ces grilles arrivent au poste de réception, le seul freinage par décélération de la barre de pinces frontale risque de provoquer le gondolement de sa partie arrière qui tend à rattraper la partie avant. Cette grille de déchet doit donc être freinée par un dispositif complémentaire agissant contre sa surface.
  • On a déjà proposé dans le brevet CH 689 977 un dispositif de ce type comprenant au moins un organe de freinage souple, constitué par une longue brosse s'étendant transversalement à la trajectoire desdites feuilles et montée pivotante autour d'un axe transversal, de manière que sa trajectoire autour dudit axe coupe la trajectoire desdites feuilles, le sens de rotation de l'extrémité dudit organe de freinage souple coupant la trajectoire desdites feuilles étant opposé au sens de déplacement de celles-ci. Ce dispositif présente des moyens d'entraînement pour faire pivoter lesdits moyens de freinage en fonction de la dimension longitudinale desdites feuilles et de leur fréquence de passage.
  • Dans ce dispositif, le mouvement de l'organe de freinage est commandé par une came rotative reliée par une chaîne cinématique au mécanisme d'entraînement de la machine. Cette came rotative agit sur cet organe de freinage par l'intermédiaire d'une coulisse horizontale à déplacement vertical, dont la partie aval présente une surface oblique vers le haut. Etant donné que l'organe de freinage est monté sur un châssis déplaçable longitudinalement, son déplacement reste constant pour les feuilles présentant une longue dimension longitudinale, puis il diminue progressivement au fur et à mesure que l'on avance le châssis vis à vis de la partie oblique de la coulisse horizontale.
  • Avec un tel dispositif, le mouvement de la brosse de freinage est optimal pour un format de feuille déterminé, au détriment des autres formats. C'est le passage de la barre de pinces de transport des feuilles qui détermine la possibilité de descente de la brosse de freinage. Or la liaison cinématique entre la commande de descente de cette brosse et le mécanisme d'entraînement de la machine constitue une limitation des accélérations communiquées à la brosse de freinage.
  • On a alors proposé dans le document EP 1 153 869 un autre dispositif de ce type, permettant de répondre aux problèmes posés par le système précédent. Dans ce dispositif, les mouvements de l'organe de freinage sont générés par un actuateur électromécanique reliés à des moyens d'asservissement. Ce dispositif donne entière satisfaction, mais il comprend des éléments onéreux qui rendent son coût excessif pour des machines d'entrée de gamme.
  • Le but de la présente invention est de proposer un dispositif adapté aux machines d'entrée de gamme, en atteignant des performances proches de celles du dispositif avec une commande électrique asservie décrit dans le document EP 1 153 869 , tout en évitant les inconvénients du dispositif décrit dans le document CH 689 977 avec une génération des mouvements purement mécanique.
  • A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de freinage au sein d'un poste de réception d'une machine de travail d'éléments en feuilles, tel que défini par la revendication 1.
  • L'optimisation du freinage des grilles de déchets constitue un facteur clé pour permettre d'éviter les problèmes de bourrage. Pour permettre d'éliminer la grille de déchet à haute vitesse sans bourrage, la grille doit être évacuée rapidement, la grille suivante doit passer par-dessus la grille en cours d'évacuation, il faut que la brosse de freinage pince la grille pour la freiner et il faut libérer la grille des pinces de transport le plus tôt possible pour pouvoir relâcher la pression de la brosse de freinage afin que l'arrière de la grille tombe sur le tapis transporteur.
  • Grâce au dispositif objet de la présente invention, il est possible de remplir ces conditions pour chaque format de feuille différent et à toutes les cadences de la machines, en approchant les performances du système avec une génération de mouvements régulée électriquement.
    • Les figures 1 à 4 sont des vues latérales d'un dispositif de freinage selon l'invention dans différentes positions et avec différents réglages de la force de freinage.
  • Pour une meilleure compréhension de la description qui suit, les termes amont et aval sont considérés par rapport au sens de déplacement des feuilles: une partie amont étant orientée vers l'entrée de la station sur la gauche des figures 1 à 4, alors qu'une partie aval est orientée vers la droite de ces figures.
  • Les feuilles sont donc déplacées de gauche à droite par des barres transversales munies d'une pluralité de pinces qui tiennent le bord avant des feuilles et les tirent, d'une façon tout à fait similaire à celle décrite dans les dispositifs existants et en particulier celui décrit dans le document EP 1 153 869 . Un organe de freinage 1, dans cet exemple une brosse, est monté pivotant autour d'un axe transversal 2 autour duquel il est susceptible de se déplacer entre deux positions limites illustrées sur les figures 1 à 4. Un actuateur pneumatique 3, dans cet exemple un vérin pneumatique, sert à entraîner cet organe de freinage 1 dans un sens ou dans l'autre autour de cet axe de pivotement transversal 2.
  • Bien que l'exemple décrit se rapporte à un organe de freinage 1 constitué par une brosse, il est évident, pour l'homme du métier, que cet organe pourrait être constitué par tout organe de freinage approprié.
  • Un détecteur non représenté sert à détecter le passage de la barre de pinces, de façon identique au détecteur 6 du dispositif décrit dans le document EP 1 153 869 . La brosse de freinage 1 doit être en position relevée pour permettre le passage de la barre de pinces transversale alors qu'elle doit s'abaisser pour plaquer chaque feuille contre une surface d'appui, dès que la barre de pinces est passée et que les pinces ont libéré la feuille.
  • Le vérin pneumatique 3 sera actionné par une commande électrique suite à la détection du passage de la barre de pinces. Comme la vitesse d'un vérin pneumatique ne peut pas être commandée et que son mouvement est brutal, une liaison directe entre le vérin pneumatique 3 et l'organe de freinage 1 aboutirait à un impact trop violent qui pourrait faire remonter l'arrière de la feuille, lequel n'aurait pas le temps de redescendre avant le passage de la barre de pinces suivante. De plus l'impact pourrait rompre certaines parties fragiles de la feuille découpée.
  • C'est la raison pour laquelle dans un dispositif de freinage selon l'invention le vérin 3 agit sur une came linéaire 4 qui pivote autour d'un axe transversal 5, et sur la surface 6 de laquelle est appuyé un galet 7. Le galet 7 est porté par un support 8 pivotant autour de l'axe transversal 2, support 8 sur lequel est également fixé l'organe de freinage 1.
  • Lorsque le vérin 3 est actionné après le passage d'une barre de pinces, il agit sur la came linéaire 4 qui pivote autour de l'axe 5, et fait rouler le galet 7 le long de sa surface 6 faisant ainsi pivoter le support 8 et les moyens de freinage 1. La surface 6 de la came 4 le long de laquelle va rouler le galet 7 permet de moduler la vitesse de rotation de l'organe freinage 1 autour de l'axe transversal 2, et donc de limiter la brutalité de l'impact de l'organe de freinage 1 sur les feuilles.
  • Sur les figures 1 et 2, le vérin pneumatique 3 est rentré, et l'organe de freinage 1 est relevé de façon à laisser passer une barre de pinces. Sur figures 3 et 4 le vérin pneumatique 3 est complètement sorti, et l'organe de freinage 1 est abaissé de façon à freiner la feuille, une fois cette dernière lâchée par les pinces.
  • Le dispositif représenté sur les figures 1 à 4 présente également plusieurs caractéristiques avantageuses optionnelles. Ainsi le vérin pneumatique 3 et la came linéaire 4 représentés sur les figures 1 à 4 sont portés par un support 9. Le support 9 peut se déplacer en coulissant, le long de barres de guidage 10, dans une direction sensiblement perpendiculaire au plan des feuilles sur lesquelles appuient les moyens de freinage 1. Cette caractéristique permet d'effectuer un réglage de la force de freinage exercée par l'organe de freinage 1 sur les feuilles, au moyen d'une commande mécanique 11. Ainsi les figures 1 et 3 représentent le dispositif réglé de façon à produire la force de freinage maximale, alors que les figures 2 et 4 représentent le dispositif réglé de façon à produire la force de freinage minimale.
  • Par ailleurs un vérin pneumatique produit des chocs en fin de course, qu'il n'est pas souhaitable de propager. Ainsi, afin de ne pas transmettre ces chocs de fin de course dans la chaine mécanique, les deux extrémités de la surface 6 de la came linéaire 4 présentent un rayon constant par rapport à l'axe transversal 5 autour duquel pivote la came 4.
  • Enfin, la vitesse avec laquelle les feuilles sont lâchées par les pinces dépend de la cadence de la machine. Lorsque cette cadence est faible, la vitesse des feuilles est également faible, et il est alors avantageux de retarder le freinage après le passage de la barre de pinces par rapport à une cadence plus élevée. Le dispositif selon l'invention comprend donc optionnellement des moyens pour retarder l'actionnement du vérin pneumatique (3) en fonction de la cadence de la machine de travail.

Claims (4)

  1. Dispositif de freinage au sein d'un poste de réception d'une machine de travail d'éléments en feuilles, ce dispositif comprenant au moins un organe de freinage (1) s'étendant transversalement à la trajectoire desdites feuilles et susceptible d'être déplacé entre au moins deux positions limites, l'une dans laquelle sa trajectoire rencontre celle desdites feuilles, l'autre dans laquelle ledit organe de freinage est écarté de la trajectoire desdites feuilles et des moyens d'entraînement pour déplacer ledit organe de freinage entre lesdites positions limites, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement dudit organe de freinage (1) comprennent un actuateur pneumatique (3) qui agit sur une came linéaire (4) pivotant autour d'un axe transversal (5), et un galet (7) roulant le long de la surface (6) de la came linéaire (4) ; et en ce que le galet (7) et l'organe de freinage (1) sont portés par un support (8) pivotant autour d'un axe transversal (2).
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit actuateur pneumatique (3) et ladite came linéaire (4) sont portés par un support (9) coulissant le long d'au moins une barre de guidage (10) dans une direction sensiblement perpendiculaire à la trajectoire des feuilles.
  3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les extrémités de la surface (6) de la came linéaire (4) présentent un rayon sensiblement constant par rapport à l'axe transversal (5).
  4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour retarder l'actionnement de l'actuateur pneumatique (3) par rapport à la détection du passage d'une barre de pinces, en fonction de la cadence de la machine de travail.
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