FR2598695A1

FR2598695A1 - Machine for cutting and winding long webs (sheets) and method for its implementation

Info

Publication number: FR2598695A1
Application number: FR8606837A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-05-13
Filing date: 1986-05-13
Publication date: 1987-11-20

Abstract

Field of cutter-winders. On the inside of the frame 1 are housed a Jumbo (parent) roll 2 and one or more empty rolls, the Jumbo (parent) roll being locked on a roll-carrying shaft 41. On the inside of the base 6 is rotationally mounted a rotary vertical support 11 carrying, in an integral manner, a plate 12 pivoting by an angle of 90 DEG , having two parallel grooves. On the plate is mounted a bearing 30 in which the roll-carrying shaft 41 is rotationally mounted. At its base the bearing has two slideways 31 having a profile adapted to the grooves 13. The machine enables, using simple means, the Jumbo (parent) roll to be aligned with the empty rolls by horizontal translationso as to prevent losses of material during cutting.

Description

La présente invention concerne une machine à découper et à embobiner des feuilles en rouleaux de grande longueur, tels que papier, films plastiques, feuilles en matériaux composite etc.The present invention relates to a machine for cutting and winding sheets in rolls of great length, such as paper, plastic films, sheets of composite materials, etc.

De telles machines comportent habituellement à l'intérieur du bâti un arbre porte-bobine pour la bobine mère, des outils de coupe et des bobinots entrainés en rotation, sur lesquels s'enroulent des bandes découpées de largeur variée.Such machines usually include inside the frame a spool-holder shaft for the mother spool, cutting tools and bobbins driven in rotation, on which are wound cut strips of varying width.

L'arbre porte-bobine est positionné sur la machine par serrage à mâchoires et le blocage de la bobine mère est réalisé de façon classique, soit au moyen des cônes se rapprochant au moyen d'une vis de blocaoe, soit par des moyens pneumatiques.The spool-holder shaft is positioned on the machine by clamping with jaws and the blocking of the mother spool is carried out in a conventional manner, either by means of the cones approaching by means of a block screw, or by pneumatic means.

Le problème qui se pose dans les installations de ce genre est un problème d'alignement par translation horizontale de la bobine mère avec les bobinots. En effet, lorsque l'alignement n'est pas parfait, et compte tenu de la position des outils de coupe, les bandes extrêmes ne seront pas découpées selon la largeur voulue, ce qui occasionne des pertes de matière.The problem which arises in installations of this kind is a problem of alignment by horizontal translation of the mother coil with the coils. Indeed, when the alignment is not perfect, and taking into account the position of the cutting tools, the end bands will not be cut to the desired width, which causes material losses.

L'alignement était opéré jusqu'à présent soit à la main avec des moyens primaires, soit au moyen d'une lourde installation hydraulique pour de gros matériels.Alignment has hitherto been carried out either by hand with primary means, or by means of a heavy hydraulic installation for large equipment.

La présente invention a pour l'objet une machine dans laquelle le dispositif d'alignement est réalisé de façon suffisamment simplifiée pour convenir aussi bien pour des bobines legères, de l'ordre de 80 kg, que pour les bobines relativement lourdes, dont le poids peut atteindre 200 kg.The present invention relates to a machine in which the alignment device is produced in a sufficiently simplified manner to be suitable both for light spools, of the order of 80 kg, and for relatively heavy spools, whose weight can reach 200 kg.

En outre, grâce à une disposition spéciale, le chargement de la bobine est grandement facilité.In addition, thanks to a special arrangement, loading the spool is greatly facilitated.

La machine à découper et à embobiner des feuilles en rouleau de grande longueur selon l'invention comprend un bâti à l'intérieur duquel sont logés une bobine mère et un ou plusieurs bobinots, des outils de coupe, des rouleaux de renvoi et un mécanisme d'entrainement en rotation des bobinots, la bobine mère étant bloquée sur un arbre rotatif porte-bobine et elle est caractérisée par un dispositif d'alignement de la bobine mère avec les bobinots par translation horizontale de l'arbre porte-bobine, lequel dispositif comprend un socle fixé au bâti, à l'intérieur duquel est monté en rotation un support rotatif vertical portant solidaire une platine pivotante d'un angle de 90 , sur ladite platine pivotante étant monté sur des glissières un palier dans lequel est monté en rotation un arbre porte-bobine. The machine for cutting and winding long roll sheets according to the invention comprises a frame inside which are housed a mother reel and one or more bobbins, cutting tools, deflection rollers and a mechanism for drive in rotation of the bobbins, the mother coil being locked on a rotary spool holder shaft and it is characterized by a device for aligning the mother spool with the bobbins by horizontal translation of the spool holder shaft, which device comprises a base fixed to the frame, inside which is rotatably mounted a vertical rotary support carrying a pivoting plate integral with an angle of 90, on said pivoting plate being mounted on slides a bearing in which a shaft is rotatably mounted reel holder.

De cette façon, la bobine mère est positionnée sur l'arbre du dispositif
de déroulage. Cette mise en place est facilitée par le dispositif per
mettant un chargement extérieur par une rotation de 900 de l'arbre porte
bobine, qui est remis en position après son chargement. La bobine mère
estoserrée par expansion mécanique, elle est positionnée latéralement
par un moyen mécanique qui déplace l'ensemble de déroulage pour garder
constante-sa position par rapport aux outils de coupe extérieurs. Un
dispositif de freinage assure une tension constante du produit à trans
former.In this way, the mother coil is positioned on the device shaft
unwinding. This installation is facilitated by the device per
putting an external load by a rotation of 900 of the door shaft
reel, which is returned to position after loading. The mother coil
is tightened by mechanical expansion, it is positioned laterally
by mechanical means which moves the unwinding assembly to keep
constant-its position in relation to external cutting tools. A
braking device ensures constant tension of the product to trans
form.

Selon une forme de réalisation préférée, la platine pivotante présente
deux rainures parallèles, tandis que le palier présente à sa base deux
glissières au profil adapté auxdites rainures
De façon avantageuse, les glissières sont réunies à l'une de leurs extré
mités par une barre portant en son milieu un écrou tournant librement, à l'intérieur duquel est engagée une vis, laquelle vis traverse un alé
sage ménagé à l'intérieur de la platine pivotante et est fixée à son
extrémité opposée à ladite platine, de façon à ce que le mouvement de
rotation de l'écrou provoque le mouvement de translation le long de la vis
de l'équipage constitué par le palier, ses glissières et la barre réu
nissant les glissières.According to a preferred embodiment, the pivoting plate has
two parallel grooves, while the bearing has at its base two
profile slides adapted to said grooves
Advantageously, the slides are joined at one of their ends.
mothed by a bar carrying in its middle a freely rotating nut, inside which is engaged a screw, which screw crosses a hazard
sage arranged inside the pivoting plate and is fixed to its
opposite end to said plate, so that the movement of
rotation of the nut causes the translational movement along the screw
of the crew made up of the landing, its slides and the rod
screwing the slides.

De préférence, l'alésage traversé par la vis passe à travers le support
rotatif solidaire de la platine.Preferably, the bore through which the screw passes passes through the support
rotary secured to the plate.

Le blocage de la platine pivotante, avant et après son mouvement pivotant,
peut s'effectuer au moyen d'une butée d'arrêt servant d'index de posi
tionnement et solidaire d'un levier articulé au moyen d'une goupille sur
le socle et sollicité par un ressort de rappel, ladite butée coopérant avec des rainures que présente la face inférieure de la platine pivotante, orientées à 90" l'une de l'autre.The locking of the pivoting plate, before and after its pivoting movement,
can be done by means of a stopper serving as a position index
operation and integral with a lever articulated by means of a pin on
the base and biased by a return spring, said stop cooperating with grooves that has the underside of the pivoting plate, oriented 90 "from one another.

L'invention a également pour l'objet un procédé pour la mise en oeuvre du dispositif d'alignement précité et qui est caractérisé en ce que,
les bobinots et les outils de coupe étant en place, on dégage la butée d'arrêt de l'ensemble pivotant de son logement en appuyant sur le levier, on fait pivoter de 90 autour de son support rotatif l'arbre porte-bobine et son palier reposant sur la platine jusqu'à la pénétration de la butée
dans la rainure correspondante de la platine, on charge une bobine mère et on la bloque sur ledit arbre, on accomplit le mouvement pivotant de
retour de l'arbre chargé de la bobine jusqu'à la pénétration de la butée dans l'autre rainure correspondante, on débloque l'écrou de blocage du mécanisme d'alignement en translation de l'arbre, on actionne l'écrou de réglage horizontal de l'arbre, de façon à ce que les bords extrêmes de la bobine mère soient situés à distance voulue par rapport aux outils de coupe et on bloque ledit mécanisme en position à l'aide de l'écrou de blocage.The subject of the invention is also a method for implementing the above-mentioned alignment device and which is characterized in that,
the bobbins and the cutting tools being in place, the stop of the swivel assembly is released from its housing by pressing on the lever, the spool holder shaft and its bearing resting on the plate until the abutment penetrates
in the corresponding groove of the plate, we load a mother coil and we block it on said shaft, we perform the pivoting movement of
return of the loaded shaft of the reel until the abutment penetrates into the other corresponding groove, the locking nut of the alignment mechanism in translation of the shaft is released, the adjusting nut is actuated horizontal of the shaft, so that the end edges of the mother reel are located at a desired distance from the cutting tools and said mechanism is locked in position using the locking nut.

La bande de matériau à traiter est introduite dans une série de divers rouleaux destinés à la guider, la presser, l'entrainer et la rebobiner après la coupe.The strip of material to be treated is introduced into a series of various rollers intended to guide it, press it, drive it and rewind it after cutting.

Le dispositif de coupe, conçu spécifiquement pour le type de matériau à façonner est protégé par un carter.The cutting device, designed specifically for the type of material to be shaped, is protected by a housing.

Après son passage sur le dispositif de coupe, la bande est divisée en rubans qui sont répartis sur deux arbres enrouleurs, préalablement équipés de bobinots ou mandrins. Ces arbres d'enroulage sont constitués de systèmes à friction dont le couple réglable est déterminé par le serrage latéral.After passing over the cutting device, the strip is divided into ribbons which are distributed over two winding shafts, previously fitted with bobbins or mandrels. These winding shafts are made up of friction systems whose adjustable torque is determined by lateral tightening.

Les rouleaux découpés sont sortis de la machine manuellement sans démontage par changement instantané des arbres supports ou par changement individuel de chaque bobinot sur la machine.The cut rolls are removed from the machine manually without disassembly by instant change of the support shafts or by individual change of each bobbin on the machine.

L'entrainement en rotation est réalisé sur les arbres d'enroulage au moyen d'un ensemble électronique à régulation de vitesse optimisant les rendements.The rotary drive is carried out on the winding shafts by means of an electronic assembly with speed regulation optimizing the yields.

D'autres particularités de l'invention apparaitront à la lumière de la description d'un mode de réalisation décrit ci-après et illustré par les dessins, dont,
la figure 1 présente une vue en perspective de la machine,
la figure 2 présente une vue en coupe latérale du dispositif de
pivotement et d'alignement de l'arbre porte-bobine,
la figure 3 présente un détail dudit dispositif en coupe selon A-A
de la figure 2, et
la figure 4 présente une vue de dessus du palier.Other features of the invention will become apparent in the light of the description of an embodiment described below and illustrated by the drawings, of which,
FIG. 1 presents a perspective view of the machine,
Figure 2 shows a side sectional view of the device
pivoting and alignment of the spool holder shaft,
Figure 3 shows a detail of said device in section along AA
in Figure 2, and
Figure 4 shows a top view of the bearing.

La machine à découper et à embobiner représentée sur les dessins repose sur un bâti 1 à deux montants entre lesquels sont placées horizontalement et en parallèle une bobine mère 2 approvisionnée en rouleau de feuilles à découper en bandes de diverses largeurs, les bobines réceptrices ou bobinots 3 et des rouleaux de revoi 4 et 5. Une rampe portant des couteaux et un mécanisme d'entrainement en rotation des bobinots, non représentés, complètent l'installation. The cutting and winding machine shown in the drawings rests on a frame 1 with two uprights between which are placed horizontally and in parallel a mother reel 2 supplied with a roll of sheets to be cut into strips of various widths, the receiving reels or reels 3 and review rollers 4 and 5. A ramp carrying knives and a mechanism for rotating the bobbins, not shown, complete the installation.

A un montant du bâti 1 est fixé un socle creux 6 portant sur son dessus une plaque de glissement 7 solidaire du socle.A pillar of the frame 1 is fixed a hollow base 6 carrying on its top a sliding plate 7 secured to the base.

Le socle 6 est traversé axialement par un évidement dans lequel est monté en rotation un support rotatif vertical il dans deux bagues cylindriques 8 et 9. Le support rotatif 11 émerge à sa partie supérieure du socle 6 et de la plaque de glissement 7 et est solidaire d'une platine pivotante 12 qui repose sur la plaque 7 et est susceptible de pivoter, lorsqu'elle est entrainéepar le mouvement de rotation du support rotatif 11.The base 6 is traversed axially by a recess in which is mounted in rotation a vertical rotary support il in two cylindrical rings 8 and 9. The rotary support 11 emerges at its upper part from the base 6 and the sliding plate 7 and is integral of a pivoting plate 12 which rests on the plate 7 and is capable of pivoting, when it is driven by the rotational movement of the rotary support 11.

A la partie supérieure du socle 6 est prévu un logement 15 à l'intérieur duquel est logé un levier 21 articulé au moyen d'une goupille 47 sur ledit socle et muni d'un ressort de rappel 33 et d'une poignée 23 émergeant à l'extérieur dudit logement. Ce levier porte une butée 22.At the upper part of the base 6 is provided a housing 15 inside which is housed a lever 21 articulated by means of a pin 47 on said base and provided with a return spring 33 and a handle 23 emerging at the exterior of said housing. This lever carries a stop 22.

Par ailleurs, la face inférieure de la platine pivotante 12 porte deux rainures 48 orientées à 90" l'une de l'autre. La butée 22 et les rainures 48 constituent des indexes de positionnement, de façon à ce que, avant et après le pivotement de 900 de la platine 12, la butée trouve son logement dans l'une ou l'autre rainure 48.Furthermore, the underside of the pivoting plate 12 carries two grooves 48 oriented 90 "from one another. The stop 22 and the grooves 48 constitute positioning indexes, so that, before and after the pivoting 900 of the plate 12, the stop finds its housing in one or the other groove 48.

La platine pivotante 12 solidaire du support rotatif 11 porte à sa face supérieure-deux rainures longilignes 13 de section ronde. Elle est traversée transversalement par un alésage dans lequel est logée une vis 18, dont une extrémité est bloquée par une goupille 46 solidaire de la platine 12. Ledit alésage traverse également la partie supérieure du support rotatif 11, de façon à solidariser ledit support et ladite platine au moyen de ladite vis.The pivoting plate 12 integral with the rotary support 11 carries on its upper face two elongated grooves 13 of round section. It is traversed transversely by a bore in which is housed a screw 18, one end of which is locked by a pin 46 secured to the plate 12. Said bore also passes through the upper part of the rotary support 11, so as to secure said support and said platinum by means of said screw.

Sur la platine 12 est placé un palier 30, à la base duquel sont fixées au moyen de vis 59 deux glissières 31 à profil rond adapté à la section des rainures 13 de la platine. La longueur des glissières 31 dépasse la largeur du palier 30, de façon à assurer la possibilité de faire glisser le palier en translation par rapport aux rainures 13 de la platine 12.On the plate 12 is placed a bearing 30, at the base of which are fixed by means of screws 59 two slides 31 with a round profile adapted to the section of the grooves 13 of the plate. The length of the slides 31 exceeds the width of the bearing 30, so as to ensure the possibility of sliding the bearing in translation relative to the grooves 13 of the plate 12.

Les extrémités de glissières 31 sont réunies par une barre 29, au milieu de laquelle est placé un écrou 19 coopérant avec un contre-écrou 20 de blocage.The ends of slides 31 are joined by a bar 29, in the middle of which is placed a nut 19 cooperating with a locking nut 20.

Dans l'écrou 19 est engagée la vis 18 dont l'autre extrémité est fixée à la platine 12. En tournant l'écrou 19, l'équipage composé du palier 30, de ses glissières 31 et de la barre 29 se déplace en translation le long de la vis 18.In the nut 19 is engaged the screw 18, the other end of which is fixed to the plate 12. By turning the nut 19, the assembly composed of the bearing 30, its slides 31 and the bar 29 moves in translation along the screw 18.

Le palier 30 porte au moyen d'un tourillon 40 un arbre creux 41 portebobine qui est porté à son extrémité opposé par un autre palier 50.The bearing 30 carries by means of a journal 40 a hollow shaft 41 which carries the reel which is carried at its opposite end by another bearing 50.

Afin d'assurer le déroulement de la bobine avec une tension constante, le palier est muni diun patin de frottement 17, serré contre le corps de palier au moyen d'un volant de freinage 24. Un ressort de frein 32 et des écrous 25 et 26 complètent ce dispositif de freinage. In order to ensure the unwinding of the coil with a constant tension, the bearing is provided with a friction pad 17, tightened against the bearing body by means of a brake flywheel 24. A brake spring 32 and nuts 25 and 26 complete this braking device.

L'arbre creux porte-bobine 41 est de conception classique. Une vis de blocage 45 manoeuvrée à l'aide d'un écrou de réglage 46 permet le rapprochement des deux écrous 47, qui agissant sur des plans inclinés des barrettes de blocage 48, provoquent l'expansion et le passage desdites barrettes à l'éxtérieur du fourreau 49 de l'arbre creux et le blocage de la bobine 2 sur ledit arbre.The hollow spool-holder shaft 41 is of conventional design. A locking screw 45 operated with an adjusting nut 46 allows the bringing together of the two nuts 47, which acting on inclined planes of the locking bars 48, cause the expansion and the passage of said bars outside sheath 49 of the hollow shaft and the blocking of the coil 2 on said shaft.

Lorsque le poids de la bobine portée par l'arbre l'exige, l'extrémité de l'arbre doit être montée dans un bras support fixé au bâti de la machine.When the weight of the spool carried by the shaft requires it, the end of the shaft must be mounted in a support arm fixed to the machine frame.

Un dispositif connu, tel qu'un support excentré permet de loger l'extré- mité de l'arbre dans le bras support, après lui avoir laissé la liberté de pivotement. Le palier comprend dans ce cas un roulement à galets, qui permet à la fois d'assurer la rotation libre de l'arbre et son glissement en translation.A known device, such as an eccentric support, makes it possible to accommodate the end of the shaft in the support arm, after having given it freedom to pivot. The bearing comprises in this case a roller bearing, which allows both to ensure the free rotation of the shaft and its sliding in translation.

Le fonctionnement de la machine est le suivant.The operation of the machine is as follows.

On place des bobinots 3 sur leurs arbres correspondants et on monte les couteaux espacés entre eux aux distances voulues correspondant aux largeurs de bandes à découper.Spools 3 are placed on their corresponding shafts and the knives spaced apart are mounted at the desired distances corresponding to the widths of strips to be cut.

On appuie sur le levier 21,23 pour dégager la butée 22 de son logement dans une des rainures 48 et on fait pivoter à la main l'arbre portebobine 41 de 90" jusqu'à ce que la butée 22 trouve son autre rainure 48.The lever 21,23 is pressed to disengage the stop 22 from its housing in one of the grooves 48 and the bobbin shaft 41 is rotated by hand 90 by 90 "until the stop 22 finds its other groove 48.

On charge une nouvelle bobine sur l'arbre et on la bloque en se servant de l'écrou 46. On fait revenir par pivotement l'arbre ainsi chargé à sa position initiale, le blocage étant opéré par la butée 22 trouvant son logement dans l'autre rainure 48.A new coil is loaded onto the shaft and it is blocked using the nut 46. The shaft thus loaded is pivoted back to its initial position, the blocking being effected by the stop 22 finding its housing in the other groove 48.

Après avoir débloqué le contre-écrou 20, on manoeuvre l'écrou 18 pour déplacer le palier 30 en translation, de façon à faire coincider un bord extrême de la bobine 2 avec les bords extrêmes des bobinots 3. Un tel alignement permet un réglage très précis pour éviter des chutes de matières et un découpage de rubans à la largeur voulue. Lorsque l'alignement est atteint, on bloque le contre-écrou 20.After having unlocked the lock nut 20, the nut 18 is maneuvered to move the bearing 30 in translation, so as to make an extreme edge of the coil 2 coincide with the extreme edges of the coils 3. Such alignment allows very precise adjustment. precise to avoid falling material and cutting ribbons to the desired width. When the alignment is reached, the lock nut 20 is blocked.

A titre d'exemple, on peut indiquer les résultats suivants. By way of example, the following results can be indicated.

Une bobine mère portant un rouleau de 350 mm de diamètre, pesant 80 kg d'un film plastique de 600 mm de largeur, de 2500 m de longueur et de 40 micron d'épaisseur a été chargée, alignée, découpée etles bobinots ont été embobinés en 60 min., la vitesse de déroulement étant de 50main
Les diverses opérations, telles que le chargement, le réglage de l'alignement et le déchargement des bobinots ont été effectuées en 10 min. seulement. A mother reel carrying a roll 350 mm in diameter, weighing 80 kg of plastic film 600 mm wide, 2500 m long and 40 micron thick was loaded, aligned, cut and the bobbins were rewound in 60 min., the unwinding speed being 50main
The various operations, such as loading, adjusting the alignment and unloading the bobbins, were completed in 10 min. only.

Claims

CLAIMS.

1. Machine for cutting and winding large roll sheets

length, comprising a frame (1) inside which are housed a

mother coil (2) and one or more bobbins (3), cutting tools,

deflection rollers (4,5) and a rotational drive mechanism

reels, the main reel (2) being locked on a rotating shaft

spool holder (41), characterized by a device for aligning the

main spool (2) with the spools (3) by horizontal translation

the spool-holder shaft (41), which device comprises a base (6)

fixed to the frame (1), inside which is rotatably mounted a support

vertical rotary (11) integral with a pivoting plate (12) of a

angle of 90, on said pivoting plate being mounted on slides

(31) a bearing (30) in which a carrier shaft is rotatably mounted

coil (41).

2. Machine according to claim 1, characterized in that the plate

pivoting (12) has two parallel grooves (13), while the

bearing (30) has at its base two slides (31) with an adapted profile

to said grooves.

3. Machine according to claim 1 or 2, characterized in that the

slides (31) are joined at one of their ends by a bar

(29) carrying in its center a nut (19) rotating freely, in the

inside which a screw (18) is engaged, which screw passes through a

bore inside the swivel plate (12) and is fixed

at its end opposite to said plate, so that the rotation

of the nut causes the translational movement along the screw

of the crew constituted by the bearing (30), its slides (31) and the

bar (29) joining the slides.

4. Machine according to claim 3, characterized in that the bore

crossed by the screw (18) passes through the rotary support (11)

secured to the plate (12).

5. Machine according to claim 1, characterized in that the blocking

of the pivoting plate (12), before and after its pivoting movement

900, is carried out by means of a stop (22) serving as an index

positioning and integral with a lever (21) articulated by means

a pin (47) on the base and biased by a return spring

(33), said stop (22) cooperating with grooves (48) that has

the underside of the pivoting plate, oriented at 900 one

the other.

6. Method for implementing the alignment device according to one

claims 1 to 5, characterized in that the coils (3) and

the cutting tools being in place, the stopper is released (22)

of its housing by pressing the lever (21), it is rotated 900

around its rotary support (11) the spool holder shaft (41) and its

bearing (30) resting on the plate (12) until the penetration of

the stop (22) in the corresponding groove (48) of the plate,

a mother coil (2) is loaded and it is blocked on said shaft (41),

the pivoting return movement of the tree responsible for

coil until penetration of the stop in the corresponding groove

laying, the locking nut (20) of the alignment mechanism is released

ment in translation of the shaft, the adjusting nut (19) is actuated

horizontal of the tree, so that the extreme edges of the

main coil are located at the desired distance from the tools

cutting and blocking said mechanism in position using the nut

blocking (20).