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"Perfectionnements aux dispositifs qui servent à couper les feuilles ou autres objets analogues",
La présente invention se rapporte aux dispositifs qui servent à couper et, plus spécia- lement,à découper,;..en éléments de longueur donnée, une feuille,ou tous autres éléments analogues, qui
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se déplace de façon continue.
Le dispositif objet de l'invention peut, de façon avantageuse, être utilisé en combinaison avec les appareils qui servent à fabriquer les cartons pour revêtements muraux.
Le principal but de l'invention est de réaliser une coupe nette sans gêner ni retarder l'avancement de l'article traité au cours d'une fabrication @@
En vue d'atteindre le but précité, le mécanisme, objet de l'invention, comprend un orga- ne de coupe rotatif qui, en même temps qu'il effec- tue la coupe, se déplace à une vitesse périphérique égale à la vitesse linéaire suivant laquelle se déplace la feuille sur laquelle cet organe agit.
Pour permettre de mieux comprendre l'in- vention et de la mettre plus facilement en oeuvre, le dispositif dont il s'agit va être décrit ci-a- près en détail en se référant au dessin annexé dans lequel :
La figure 1 représente une vue en plan d'un élément de l'extrémité de sortie d'une machine à fabriquer les planches à laquelle on a adjoint un dispositif de coupe conforme à l'invention et constituant un mode de réalisation de cette der- nière;
La figure 2 représente une coupe longi- tudinale du dispositif, les organes se trouvant dans une position déterminée;
La figure 3 représente, à plus grande échelle, une vue correspondant à la figure 2 mais comportant des arrachements partiels qui permettent
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de voir les organes dans la position de coupe ;
La figure 4 représente une vue en plan montrant la disposition générale d'une variante de réalisation, la dite figure faisant voir les engrenages de commande;
La figure 5 représente une coupe vertica- le partielle faite dans le sens longitudinal à travers une partie du banc et à travers les cou- teaux, ces derniers, se trouvant dans la position qu'ils occupent au début de leur mouvement de coupe;
La figure 6 représente un élément de coupe encore plus restreint que le précédent tout en étant analogue à ce dernier, le dit élément de coupe montrant les couteaux dans la position qu'ils occupent à la fin de leur mouvement de coupe;
La figure 7 représente, à plus grande échelle, une coupe horizontale de détail pratiquée à travers un mécanisme d'embrayage de l'arbre de commande, la dite coupe étant faite suivant le plan d'ouverture du carter d'engrenages.
La figure 8 représente une vue plus complète du dispositif représenté sur la figure 7 et montre en même temps, partie en plan et par- tie en coupe, les organes adjacents du dispositif de commande;
La figure 9 représente une vue en éléva- tion des engrenages de =commande, l'arbre d'entraî- nement étant toutefois représenté en coupe suivant 9-9 de la figure 4 ;
La figure 10 représente une coupe verti-
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cale transversale pratiquée à travers le disposi- tif de débrayage, suivant 10-10 de la figure 4 ;
La figure 11 représente une coupe faite à travers le dispositif d'engrenages, sensiblement suivant 11-11 de la figure 8 ;
La figure 12 représente une coupe verti- cale transversale faite suivant 12-12 de la figure 8;
Si maintenant on se réfère tout d'abord aux figures 1 à 3, voit que 1 désigne l'ensem- ble d'un chemin d'entraînement disposé à l'extrémi- té de sortie d'une machine à faire les planches, le dit chemin d'entraînement comportant un bâti ou canal support sur lequel sont montés des rouleaux d'entraînement convenables 3, ces derniers était destinés à recevoir la planche terminée conformé- ment à ce qui est indiqué en B.
En un point convenable, le banc est tra- versé par une paire d'organes rotatifs porte-cou- teau 4 et 5, l'un supérieur, l'autre inférieur.
Les couteaux portés par les dits organes sont respectivement indiqués en 6 et 7.
Leur position normale est celle représen- tée sur la figure 2.
Les organes rotatifs 4 et 5 sont reliés entre eux par l'intermédiaire de pignons 8 et 9 qui engrènent entre eux et qui sont destinés à assurer un mouvement concordant des deux organes.
Ces derniers sont montée dans un bâti convenable 10 muni de volants de commande 11 au moyen desquels on peut régler la position des pa- liers et les rapprocher ou les éloigner les uns
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des autres de manière que les couteaux travaillent de façon concordante en vue d'effectuer la coupe à réaliser.
L'un des organes rotatifs comporte, en outre, un pignon d'entraînement 12 commandé par un pignon 13 dont le mouvement est réglé par la boîte d'engrenages 14.
Cette dernière sert de réducteur de vi- tosse par rapport à un moteur 15 qui agit sur l'ar- bre 17 de la boîte d'engrenages par l'intermédiaire d'un embrayage magnétique 16.
En un point situé à une distance conve- nable au delà des couteaux est aménagé un déclic 18 articulé en 19 et organisé de façon à fonction- ner sous l'influence du bord de l'élément de plan, che qui avance.
Lorsque le déclic en question est mis en mouvement et est déplacé de la position dans laquelle il est représenté sur la figure 2 à la position dans laquelle il est représenté sur la figure 3, il établit en 20 un contact qui, par l'intermédiaire d'une surface conductrice dont l'ensemble est désigné par 21, provoque l'excita- tion de l'embrayage électrique 16et met en marche les organes rotatifs porte-couteau 4 et 5.
Les couteaux 6 et 7 tournent alors et passent de la position représentée sur la figure 2 à la position représentée sur la figure 3.
Dans cette dernière position, ils se trouvent en regard l'un de l'autre dans une situa- tion telle qu'ils coupent la feuille mobile B.
Conformément à ce qui est indiqué par
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les flèches, la rotation des dits organes porte- couteau et des couteaux s'effectue dans le même sens que le déplacement, également indiqué par les flèches, de la feuille mobile, et la vitesse périphérique des couteaux est égale à la vitesse linéaire de la feuille le long de l'appareil d'où il résulte que la planche qui vient d'être fabri- quée se trouve automatiquement coupée sans que la coupe effectuée gêne sa progression continue.
Après qu'il a fait fonctionner le cir- cuit électrique, conformément à ce qui vient d'être dit, le déclic 18 revient à sa position normale, c'est-à-dire à la position dans laquelle il est représenté sur la figure 2 et il reste dans cette position jusqu'à ce qu'en avançant,le bord de la planche qui vient d'être coupée le heurte de nou- veau et provoque la répétition du cycle indiqué.
Pendant l'intervalle de temps qui s'é- coule entre deux cycles et après que l'opération de coupe a été réalisée, c'est-à-dire lorsque le déclic 18 glisse sur la surface de la planche tout
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en restant dans la position représentée sur la figure ... 0/ e/.-u e>.v gare 3, il fait fonctionner un fI1 ...J","":uL 22 qui rappelle et maintient rappelée une butée de blocage 23 destinée à arrêter, après la coupe, la rotation des organes porte-.couteau ,4 et 5 et à maintenir ces derniers dans la position normale représentée sur la figure 2 pendant le temps que dure le dé- placement d'une longueur de planche et avant que l'opération de coupe n'intervienne pour la plan-
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che suivante.
Aussitôt que l'extrémité de la
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coupée a dépassé le déclic 18 et que ce dernier est revenu à sa position normale, il est prêt à être
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de nouveau influence par la planche suivante pour libérer de contrôle de la butée de blocage 23 précitée et permettre une opération ul- térieure de coupe grâce à une mise en action, éga- lement ultérieure du moteur 15 par l'intermédiaire de la mise en circuit de l'embrayage magnétique 16 lequel est alors mis en marche.
Dans le mode de réalisation de l'inven- tion indiqué ci-dessus, les organes de coupe subis- sent normalement un temps d'arrêt; par contre, dans le mode de réalisation représenté sur les figures4 à 12 et qui va être décrit ci-après., on met en oeu- vre des couteaux qui tournent de façon continue et subissent un mouvement de rotation dont la vitesse est variable.
Pendant leur déplacement le long d'un arc de coupe qui est relativement court, ces couteaux se déplacent à la même vitesse linéaire que Isolé- ment sur lequel ils doivent agir, c'est-à-dire à une vitesse linéaire aussi rapide que le permet le procédé de fabrication utilisé.
Pendant le reste de leur mouvement de déplacement, la vitesse de rotation des couteaux se trouve ralentie de façon à permettre à la lon- gueur voulue de bandes ou de planches de passer entre eux avant que ne soit réalisée une nouvelle coupe.
A cet effet, on a prévu un engrenage de commande pour la période normale de rotation des couteaux, o'est-à-dire pour la période de rotation
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pendant laquelle ces couteaux,n'ont pas à agir et avec ce premier engrenage on a combiné un mécanisme d'embrayage et de réglage de mouvements grâce auquel un mouvement de rotation plus direct à vitesse accélérée est obtenu au cours de l'intervalle pen- dant lequel se produit la coupe.
' Tous les organesmobiles sont mis en
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mouvement par la même source d'énergie mais un e. .Juu4d tJt' JW.W.t... J..dv..::, oni'hr &yag< . .' 1 !!' i' u t u LLi permet au mécanisme d'en- --# permet mécanisme traînementrrapide d'intervenir au moment de la coupe pendant que le mécanisme normal d'entraîne- j# encore action. menaient est encore en action.
Si maintenant on se réfère plus parti- culièrement aux figures 4 à 6, on voit que la planche B passe entre les organes de coupe rota- tifs 4 et 5 qui tournent en sens opposé l'un de l'antre sous l'action des pignons 8 et 9 qui en- grènent ensemble, tout le mécanisme étant suppor- té par un bâti convenable 10.
Les organes de coupe 4 et 5 sont munis de couteaux 6 et 7 destinés à agir en combinaison l'un avec l'autre de façon à réaliser la coupe conformément à ce qui est indiqué sur la figure 5.
La dite opération de coupe s'effectue à une vitesse accélérée égale à celle avec laquel- le la planche se déplace le long des arcs de cir- conférence relativement courts représentés par les flèches A; elle prend fin quand les couteaux ont atteint la position dans laquelle ils sont re- présentés sur la figure 6.
A partir de ce moment et le long des grands arcs de circonférence 0, la vitesse des
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couteaux est réduite de manière à permettre à la longueur voulue du produit traité d'avancer con- formément à ce qui a été dit plus haut.
La variation de vitesse du déplacement est obtenue comme suit :
Si maintenant on se réfère aux figures 4 et 8, on voit en 15 un moteur qui comporte un arbre 15' lequel, par l'intermédiaire d'une bofte d'engrenages réducteurs de vitesse 14', entraîne, à vitesse réduite, un arbre 15" auquel il est re- lié par un dispositif d'accouplement 14".
L'arbre entraîné 15" est monté dans des paliers convenables à l'intérieur d'une boîte d'en- grenages 14 et sur cet arbre est calé un pignon 16" qui engrène avec un organe de transmission constitué par un pignon 16' solidaire d'un des éléments d'un dispositif de débrayage 16.
Le pignon 16' tourne librement sur l'ar- bre 17 (voir aussi figure 7) qui est monté par l'intermédiaire de paliers convenables dans la boîte d'engrenages 14 et qui, à son extrémité op- posée, porte un pignon 13 qui engrène avec le pi- gnon 12 qui, lui-même, commande l'arbre 20'de l'un des organes porte-couteau 4 ou 5.
Sur l'arbre 17 est monté un organe d'em- brayage 21' complémentaire de l'élément d'embrayage 16 précité, le dit élément 21' étant monté sur l'arbre 17, par exemple au moyen d'un clavetage longitudinal, de manière à pouvoir glisser le long de l'arbre sans pouvoir tourner par rapport à lui.
En outre, par suite de l'influence d'un ressort 22'. l'élément 21' en question a constamment
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tendance à être en prise avec l'élément 16.
Lorsque ces deux derniers éléments sont en prise, l'arbre 17 se trouve mis:en rotation et, par l'intermédiaire du pignon 13 précité, fait tourner les couteaux.
Le mouvement de rotation en question correspond à la période pendantlaquelle les cou- teaux se déplacent le long de l'arc A et effectuent la coupe; il est réglé de façon convenable au moyen d'un collier-came 23 fixé sur l'arbre 20'
Le dit collier-came comporte un chemin de guidage 24 sur lequel fait saillie une came 25 et le long duquel roule un galet 26 (voir également figure 10) porté par un bras 27 monté sur un ar- bre de renvoi transversal 28 qui tourne dans des paliers solidaires de la boîte d'engrenages 14.
A l'intérieur de cette dernière, en 29, est monté, sur l'arbre de renvoi 28, un étrier de renvoi 30 muni de galets 31 qui s'engagent dans une rainure circulaire 32 pratiquée dans le moyeu 34 de l'élément d'embrayage 21', l'ensemble du dispositif agissant de la façon habituelle connue en vue de dégager, au moment voulu, l'élément 21' de l'élément 16 malgré l'action antagoniste du ressort 22'
Comme on le verra, le débrayage en ques- tion se produit de façon intermittente et l'entraî- nement rapide direct réalisé comme il a été indi- qué plus haut se trouve, grâce au dispositif dé- crit, placé sous le contrôle direct des organes porte-couteau 4 et 5 eux-mêmes.
Il est évident, toutefois, que l'action
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en question ne peut se produire que grâce à un entraînement, par un autre moyen, des éléments porte-couteau 4 et 5.
En vue d'obtenir ce dernier entraînement des organes porte-couteau, cest-à-dire leur en- traînement à vitesse réduite pendant le reste de leur déplacement le long des arcs C, on a prévu la dispositif de transmission ci-après:
Sur un arbre 35 (voir également figure 11) qui est monté de façon convenable dans des paliers solidaires de la boîte d'engrenages 14, tourne li- brement un pignon 36 qui engrène avec le pignon de transmission et de débrayage 16' et qui est en- traîné par lui.
Le dit pignon 36 engrène, d'autre part, avec un pignon 37 qui est monté sur un arbre 38 et qui, à son tour, engrène avec un troisième pignon 39 solidaire d'un arbre court convenablement monté dans des paliers solidaires de la boîte d'engrena- ges 14.
L'arbre 40 prolonge à l'extérieur de la dite boîte d'engrenages et porte à son extrémité un pignon 41 qui engrène avec un pignon 42 porté par un arbre réglable 43 (voir figure 9) suscepti- ble de coulisser dans la rainure d'un support 44 qui est convenablement fixé à l'extérieur de la, boîte d'engrenages 14 et à travers lequel passe l'arbre 40.
Sur l'arbre 43 est monté un pignon 45 qui est solidaire du pignon 42 et qui engrène avec un pignon de diamètre relativement grand 46 fixé à l'extrémité de l'arbre 35 lequel se prolonge,
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également à l'extérieur de la boîte d'engrenages
14.
On comprend, par suite, que le mouvement est transmis par l'arbre de commande 15" à l'arbre
35 par l'intermédiaire des organes suivants : 16", 16', 36 (qui est fou sur l'arbre 35),37, 39, 40 (voir figure 9), 41, 42, 45 et 46.
A l'extrémité opposée de l'arbre 35, c'est-à-dire à l'extrémité opposée de cet arbre qui se trouve à l'intérieur de la boîte d'engre- nages 14, et fixé sur cet arbre, se trouve un pi- gnon 47 qui engrène (voir figures 7, 8 et 12) avec une couronne dentée 48 maintenue par des anneaux
49 sur le moyeu 50 d'un accouplement à roue libre, moyeu qui est fixé sur l'arbre 17 et qui constitue généralement 1'organe fixe contre lequel prend appui le ressort d'embrayage 22'.
Comme d'habitude, le dit moyeu d'entraî- nement à roue libre 50 comporte, sur sa périphé- rie, des logements à rampe progressive 51 dans lesquels sont placés des rouleaux ou des billes
52 poussés par des ressorts 53.
Si l'on suit les flèches afférentes aux différents organes, sur les diverses figures, on voit, d'après la description qui précède et spé- cialement d'après les figures 7 et10 que l'arbre
17 et, par suite, les couteaux, sont normalement mis en mouvement par l'intermédiaire de l'entraî- nement à roue libre commandé par le pignon 47.
Toutefois, lorsque l'embrayage 16, 21' est déplacé le long de l'arbre de commande directe des couteaux sous l'action du dispositif à came
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de réglage et lorsque, par suite, l'arbre 17 est entraîné directement par le pignon de commande
16", les couteaux se déplacent à vitesse accélé- rée et, à ce moment, l'organe d'entraînement 50 tourne plus vite que la couronne dentée 48 laquelle n'est entraînée qu'à vitesse réduite par le pignon 47 et par le second groupe d'engrenages.
Aussitôt que l'embrayage 16, 21' est débrayé, la couronne dentée 48 reprend son action sur l'élément d'entraînement 50 et continue, par la suite, à provoquer la rotation de l'arbre 17.