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"Diapositif antifriction pour former des tubes"
La présente invention se rapporte à un appareil des- tiné à donner à un matériau laminaire la forme de corps tubulaires pour sacs du type plan renforcé par des supporta.
La présente invention se rapporte plus spécialement à un appareil qui possède des surfaces antifriction pour donner à un matériau laminaire la forme de corps tubulaires pou @acs et
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similaires, de façon à empêcher le matériau laminaire de se détériorer et de se déchirer lors de la formation du corps tubulaire.
Au cours des dernières années, il y a eu une demande croissante de sacs à une ou plusieurs couches, dans lesquels la couche intérieure est pourvue d'un revêtement en polyéthylène résistant à l'humidité ou dans lesquels la couche intérieure est composée d'une pellicule de polyéthylène libre. Quand on fabrique des sacs avec une couche intérieure en pellicule de polyéthylène libre ou en papier recouvert de polyéthylène dans des façonneurs de tubes conventionnels qui se meuvent à des vi- tesses régulières, le dommage dû à la friction ou à la résistance à l'avance de la feuille sur le talon et d'autres surfaces de formation fixes de la machine rend le sac inacceptable.
La fric- tion ou la résistance à l'avance produit la détérioration et la déchirure de la pellicule ou du revêtement en polyéthylène, ce qui non seulement produit des fibres lâches et des déchirures dans le sac, qui sont indésirables, mais diminue sa capacité de résister à l'humidité en cas de déchirures.
Par le passé on a fait des essais pour réduire là fric- tion et la résistance à l'avance du matériau laminaire au fur et à mesure que se forme le tube; cependant, aucun de ces plas,, pour autant qu'on le sache, n'a été entièrement satisfaisant,
Par conséquent, un des principaux objets de la présente invention consiste à créer un appareil de formation de tubes pour sacs et similaires qui élimine dans une grande mesure la friction et la résistance à l'avance pendant l'opération de formation et qui élimine, par conséquent, les déchirures et la détérioration de la couche intérieure du matériau laminaire.
Un autre objet de la présente invention consiste à créer un façonneur anti-friction pour faire les corps tubulaires de sacs
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et similaires avec une couche intérieure en papier recouvert de polyéthylène ou une pellicule de polyéthylène libre.
Un autre objet de la présente invention consiste à créer un appareil pour donner à un matériau laminaire la forme de corps tubulaires qui réduit grandement la friction et la résistan- ce à l'avance entre la surface intérieure de ladite lamelle et la structure du façonneur.
Un autre objet de la présente invention consiste à créer un appareil de formation de tubes qu'on puisse faire fonctionner à des vitesses normales sans détériorer ni déchirer les pellicules ou les revêtements libres qui constituent la surface intérieure d'un corps tubulaire.
La présente invention a également pour objet de créer un appareil avec des surfaces antifriction pour donner à un maté- riau laminaire la forme de corps tubulaires pour sacs du type plan ou renforcé par des supports.
Ces buts et avantages ainsi que d'autres seront plus faciles à comprendre à partir de la description détaillée suivante et des dessins, dans lesquels ;
La figure 1 est une vue en plan prise du dessus d'un façonneur antifriction de tubes plans qui comprend les caractéris- tiques de la présente invention et représenté en façonnant des couches de matériau laminaire en corps tubulaires,
La figure 2 est une vue latérale du façonneur antifric- tion représenté à la figure 1.
La figure 3 est une vue en coupe prise le long de la ligne 3-3 de la figure 1.
La figure 4 est une vue agrandie en plan prise du dessus représentant la coupe de formation de tubes du façonneur anti- friction de tubes plans de l'invention avec les couches de matériau laminaire enlevées.
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La figure 5 est une vue latérale partielle de la coupe de formation de tubes du façonneur antifriction de tubes plans de l'invention avec les couches de matériau laminaire enlevées.
La figure 6 est une vue en perspective de la section de formation de tubes du façonneur de tubes plans de l'invention,
La figure 7 est une vue en plan d'un façonneur antifric- tion de tubes renforcés par des supports, qui comprend les carac- téristiques de cette invention,
La figure 8 est une vue latérale du façonneur de tubes renforcés par des supports représenté à la figure 7.
La figure 9 est une vue en coupe prise le long de la ligne 9-9 de la figure 7.
En se référant maintenant aux dessins, ceux-ci repré- sentent un façonneur de tubes efficace pour plier plusieurs feuilles planes de papier ou similaires en formant des corps tubulaires pour sacs en papier et similaires. Le façonneur de tubes comprend une base indiquée généralement en 1. Les feuilles planes 2,3, 4 et 5 sont déroulées à parti" d'une source, non représentée, dirigées vers le haut sur plusieurs galets de gui- dage 6, 7, 8 et 9 et réunies pour former plusieurs couches super- posées entre elles (voir les figures 1 et 2). Le nombre de feuilles qui sont alimentées au façonneur de tubes détermine le nombre de couches qu'aura le corps de sac tubulaire formé pour finir.
La feuille 2, qui forme la couche intérieure, peut être composée d'une pellicule de polyéthylène ou peut être une feuille de papier recouverte d'une pellicule de polyéthylène ou d'un autre revête- ment adéquat, Après que les feuilles ont passé à travers les galets de guidage 6-9 elles sont réunies et dirigées vers le bas et partiellement pliées autour d'une paire de rouleaux façonneurs de talon 10 et 11. Le pliage des feuilles de papier autour des rouleaux de talon 10 et 11 est favorisé par plusieurs galets 12
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et 13 de guidage du tube. Des galets 14 et 15 de guidage avec jeu sont montés en même temps que les rouleaux de talon pour guider les feuilles de papier autour des rebords des rouleaux de talon au fur et à mesure qu'elles passent par le bord avant les rouleaux de talon.
Après que les couches ont passé par les rouleaux de talon, des galets supplémentaires 16 de guidage du tube plient les couches autour de plusieurs disques façonneurs
33-34. Les couches complètement pliées passent ensuite sur plusieurs rouleaux 18 de support du tube. Au-dessus des rouleaux
18 de support du tube, sont montés plusieurs rouleaux obliques de friction 19 qui sont efficaces pour établir et maintenir la largeur du tube. Le tube plié passe ensuite à travers une paire de rouleaux lisseurs 20 et 20A (voir la figure 2) et à travers une paire de molettes d'entraînement 21 et 22 (voir la figure 2) qui entraînent les couches à travers la machine. Après que le tube formé quitte les molettes d'entratnement, il est coupé en longueurs appropriées d'une façon conventionnelle.
La structure décrite ci- dessus est conventionnelle en de nombreux aspects, sauf dans les importantes exceptions suivantes. Afin de réduire la friction sur les feuilles de papier et d'éliminer la détérioration et la déchirure de la couche intérieure, qui peut être en polyéthylène libre ou en papier recouvert de polyéthylène, l'invention prévoit une paire de rouleaux de talon façonneurs, rotatoires, au lieu des plaques de talon fixes qu'on rencontre couramment dans un outillage similaire. En outre, elle prévoit plusieurs rouleaux avec jeu montés avec les rouleaux de talon rotatoires pour empêcher un contact de friction avec le bord des rouleaux de talon quand les feuilles sont partiellement pliées autour des rouleaux de talon.
Au lieu des semelles façonneuses, fixes, planes, qu'on
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trouve couramment sur l'outillage courant de ce type, l'invention prévoit plusieurs disques façonneurs rotatoires autour desquels se fait l'opération de pliage final. Les disques façonneurs de cette invention sont pourvus d'une surface inférieure convexe et sont montés à un angle incliné par rapport à l'horizontale ,pour réduire le contact de friction avec les couches de papier à un minimum d'une façon qui apparaîtra clairement d'après la ;
description suivante détaillée ci-dessous de ces éléments,
Comme autre dérogation de ce qui est courant dans la technique, la présente invention prévoit plusieurs rouleaux de' support rotatoires, montés sur des roulements à billes, pour sup- porter le tube plié avec un minimum de friction depuis le bas quand il est entraîné vers le poste de coupe.
En utilisant les structures décrites plus haut dans ce qui est.par ailleurs un façonneur de tubes conventionnel, la présente invention a réduit la friction et la résistance à l'avance à un minimum et a permis de former des corps tubulaires pour sacs avec une couche inté- rieure en polyéthylène libre ou recouverte à des vitesses attei- gnant 150 m/min, On n'a pas connaissance que ceci soit possible avec les façonneurs de tubes connus qui n'ont pas été modifiés conformément à la présente invention,
En se référant aux dessins, les rouleaux de talon 10 et
11 sont montée de façon rotatoire sur une paire d'axes 23 et 24, respectivement (voir les figures 4 et 6) qui sont montés de façon fixe dans des éléments de support verticaux 25 et 26, respective- ment.
Les éléments de support verticaux 25 et 26 sont réunis par glissement à une poutre de liaison 27 qui s'étend transversalement au châssis 1, comme on le voit clairemernt à la figure 6. Au moyen d'une tige 27A filetée à droite et à gauche, qui est reliée aux supports 25 et 26, les éléments de support peuvent être rappro- chés et séparés entre eux en faisant tourner simplement un volant
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28 d'une façon conventionnelle : Le mouvement de ces supports 25 et 26 permet & l'opérateur de régler le mécanisme pour former des corps tubulaires de largeur différente. Comme on le voit claire- ment aux figures 4 et 6, chacun des rouleaux de talon lO et 11 est monté de façon rotatoire sur les axes 23 et 24, respectivement, vers l'extérieur des éléments de support 25 et 26.
On peut prévoir également une paire de rouleaux de talon intérieurs vers l'inté- rieur des supports 25 et 26 pour donner une superficie de support supplémentaire, si on le désire. Montés vers l'extérieur des rou- leaux lO et 1, il y a plusieurs galets 14 et 15 de guidage avec jeu, respectivement.
Les galets 14 et 15 de guidage avec jeu sont montés de façon rotatoire sur les plaques 29 et 30 qui sont fer- mement fixées aux axes 23 et 24, respectivement. Comme on le voit clairement aux figures 1 et 4, les galets 14 et 15 de guidage avec jeu sont composés, chacun, de plusieurs galets qui fonction- nent pour empêcher que les feuilles forment un cont ct de friction avec les rebords des rouleaux de talon quand les couches du maté- riau laminaire sont pliées autour des 'rouleaux de talon et pour aider à commencer le pliage des feuilles.
A la partie inférieure et s'étendant vers l'avant des éléments de support 25 et 26 dans le sens de déplacement de la feuille, est fixée une paire de supports 31 et 32 des disques.
Plusieurs disques façonneurs 33 sont Axés de façon rotatoire au support 31 pour des disques pour montures avec rou- lement à billes. Plusieurs disques façonneurs 34 sont fixés de façon rotatoire au support 32 pour disques. Comme on le voit clai- rement à la figure 3, chacun des disques façonneurs 33 et 34 a une surface inférieure convexe 35. Les disques 33-34 sont montés dans les supports 31 et 32 des disques à un angle incliné appro- ximativement de 5* par rapport à 1'horizontale de façon que seule la partie extérieure des surfaces inférieures convexes 35 touche
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la couche intérieure de matériau laminaire, comme on le voit clairement à la figure 3.
Comme on peut le voir à la figure 4, les .disques 33 tournent dans le sens ds aiguilles d'une montre, comme l'indiquent les flèches, tandis que les disques 34 tournent dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre quand ils entrent en contact avec le matériau laminaire en mouvement. Seules les parties extérieures des surfaces inférieures convexes sont mobiles dans le même sens que la feuille de papier, tandis que les parties intérieures des surfaces inférieures convexes sont mobiles dans le sens opposé au sens du mouvement du papier.
En montant les disques façonneurs 33 et 34 de la façon décrite plus haut et en disposant la surface inférieure convexe, on réduit au minimum le contact de friction avec la couche intérieure de maté- riau laminaire on évite la détérioration par élimination du con- tact de la couche intérieure avec la partie de la surface du disque qui se déplace dans le sens opposé au sens de mouvement du matériau laminaire. Cette disposition offre en outre un contact superficiel des disques façonneurs avec le matériau laminaire (comme on le voit clairement à la figure 3) en opposition seule- ment à un contact de champ, comme ce serait le cas si les disques façonneurs étaient entièrement plans dans les surfaces supérieures et inférieures.
Les galets 16 de guidage du tube aident à plier les couches de matériau laminaire autour des disques façonneurs,
Evidemment, on prévoit le nombre de galets 16 de guidage du tube nécessaires pour remplir le tôle désiré, Les galets de guidage du tube sont montés de façon réglable, comme on le voit à la figure
6, et ils peuvent être réglée à toute position désirée.
Quand les couches quittent les disques façonneurs, on a formé un tube complet. Le tube complet est entraîné vers l'ex- trémité opposée de la machine par les molettes d'entraînement
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21 et 22 représentées à la figure'!. Dans son mouvement vers les molettes d'entratnement, le tube formé est supporté par plusieurs rouleaux 18 de support du tube de façon rotatoire et montés sur des roulements à billes. Plusieurs rouleaux obliques 19 se trou- vent immédiatement au-dessus des rouleaux de support 18, dont les rouleaux 19 sont taillés en biais vers l'intérieur.
Les rou- leaux obliques fonctionnent pour établir et maintenir la largeur du tube quand le tube est entraîné vers l'extrémité opposée de la machine et.les rouleaux de support du tube empêchent une résistance indue à l'avance de sous le tube. Entre les rouleaux 18 de support du tube est montée une paire de semelles 36 et 37 de guidage du tube (voir la figure 4) qui fonctionnent également pour aider à maintenir la largeur du tube et à guider le tube. On fait passer ensuite le tube plié et formé entre une paire de rouleaux lisseurs 20 et 20A (figure 2) qui lissent et strient le tube et ensuite entre une paire de molettes d'entraînement 21 et 22 (figure 2).
Le tube formé est coupé ensuite en longueurs ou morceaux d'une façon conventionnelle par des moyens non représentés.
On constate aisément d'après la description détaillée ci-dessus que le façonneur de tubes fait suivant la présente in- vention réduit la friction et la résistance à l'avance dans le matériau laminaire à un minimum au fur et à mesure que les couches de matériau laminaire sont amenées à la forme d'un corps tubulaire, On élimine complètement dans la couche intérieure les détériora- tions et les déchirures et on peut former le tube des vitesses conventionnelles.
En se référant maintenant aux figures 7-9, on représente une réalisation modifiée d'un façonneur anti-friction qui est efficace pour former des corps tubulaire du type renforcé par des supports.
Le façonneur de tubes renforcés par des supports repré-
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senté aux figures 7-9 diffère dans l'ensemble du façonneur de tubes plans décrit plus haut uniquement par la disposition des disques façonneurs et par l'addition de disques de formation de remettages qui tous sont décrits en détails ci-dessous, On peut supposer que toutes les autres caractéristiques du façonneur de tubes renforcés par des supports sont similaires ou identiques à celles du façonneur de tubes plans décrit plus haut.
A la figure 7 des dessins est représentée en coupe une paire d'éléments de support verticaux 50 et 51. Les éléments de support vertiiux 50 et 51 sont montés et fonctionnent de la même façon que les éléments de support verticaux 25 et 26 décrits plus haut concernant le façonneur de tubes plans. Une paire d'éléments 52 et 53 de support des disques est jointe aux élé- ments de supports verticaux 50 et 51 et s'étend vers. l'avant depuis ceux-ci. On remarquera à la figure 8 que les éléments 52 et 53 de support des disques sont resserrés vers l'extrémité de sortie du façonneur, de façon que l'espacement entre les surfaces inférieures et les surfaces des éléments de support diminue.
Plusieurs disques façonneurs sont fixés de façon rota- toire aux surfaces supérieures et inférieures des éléments de support 52 et 53. Les disques façonneurs supérieurs 54 sont mon- tés de façon échelonnée par rapport aux disques façonneurs infé- rieurs 55. On remarquera également qu'il y a un plus grand nombre de disques inférieurs 55 et qu'ils s'étendent au-delà vers l'ar- rière en direction des rouleaux de talon 56 et 57. Comme des couches de matériau laminaire qui doivent recevoir la forme d'un tube, toucheront les disques inférieurs en un point plus proche des rouleaux de talon, il faut normalement plus de disques inférieurs.
Il convient d'apprécier ici également que le rôle des rouleaux de talon 56 et 57 est identique à celui des rouleaux de taln 10 et 11 décrits plus haut par rapport au façonneur de tubs plans.
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Les disques façonneurs supérieurs 54 sont pourvus, Chacun, d'une surface supérieure convexe et sont montés à un angle incliné vers l'intérieur par rapport à l'horizontale de façon que seule la partie extérieure de la surface supérieure de chaque disque supérieur touche le matériau laminaire, comme on le voit clairement à la figure 9. De même, chaque disque façonneur inférieur 55 est pourvu d'une surface inférieure con- vexe et est monté de façon rotatoire sur l'élément de support des disques à un angle incliné vers l'intérieur par rapport à l'hori- zontale de façon que seule la partie ex rieure de la surface convexe inférieure touche le matériau laminaire comme on le voit à la figure 9.
Comme seules les parties extérieures des disques façonneurs tournent dans le sens dans lequel se meut le matériau laminaire, cette disposition réduit grandement la friction et la détérioration de la couche intérieure de matériau laminaire. La partie avant rétrécie des éléments 52 et 53 de supnort des disques fait que l'espacement entre les disques supérieurs et inférieurs 54 et 55 diminue vers l'extrémité libre des éléments de support des disques. Cette disposition permet que la matériau laminaire . soit conformé autour des disques façonneurs, renforcé par des supports et ensuite aplati quand le tube quitte les disques.
Plusieurs disques de formation de remettage 58 et 59 sont montés de chaque côté des éléments 52 et 53 de support des disques, respectivement. Les disques de formation de remettages peuvent tourner librement et sont disposés de façon qu'une partie des disques de formation de remettages emboîte dans les disques façonneurs supérieurs et inférieurs montés dans les divers éléments 52 et 53 de support des disques. Dans la disposition illustrée, les disques de formation de remettages augmentent de diamètre vers l'extrémité de sortie du façonneur de tubes de façon que le bord de formation de remettages des disques de formation de remettages
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s'étende progressivement plus loin vers les éléments de support des disques.
Comme les éléments de support des disques se rétré- cissent dans le même sens, le matériau est remis davantage au fur et à mesure que diminue la distance entre les disques façonneurs supérieurs et inférieurs. Par cette disposition, il se forme dou- cement et uniformément des supports au fur et à mesure que le matériau laminaire est plié pour former un tube autour des -disques façonneurs 54 et 55, comme on le voit clairement à la figure 9. Remarquez qu'à la figure 9 est représenté le matériau laminaire en lignes au trait au fur et à mesure qu'il acquiert la forme d'un tube renforcé par des supports.
Le tube renforcé par des supports formé est entraîné ensuite vers l'extrémité de sortie de la machine de la façon dé- c rite plus haut pour le façonneur de tubes plans.
Bien qu'on ait décrit en détail cette invention par rapport à certaines réalisations préférées, on peut dire au'il y aura évidemment des modifications et des variations de modèle qui entrent dans l'esprit et dans le cadre des revendications jointes.
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