Procédé de fabrication de bois d'allumettes, et machine pour la mise en oeuvre dudit procédé. L'invention se rapporte à, un procédé clé fabrication de bois d'allumettes, caractérisé en ce que des rainures parallèles sont coupées dans un bloc de bois, dans le sens des fibres, de faon que la distance entre les rainures soit. égale à la largeur des bois d'allumettes et que la profondeur des rainures soit au moins égale à l'épaisseur desdits bois d'allumettes, et en ce que la partie du bloc ainsi rainurée est tranchée selon un plan qui est parallèle à la face de ce dernier, dans lequel les rainures ont été coupées, et qui est distant de ladite face d'une valeur égale à l'épaisseur des bois d'allumettes.
Elle a. aussi pour objet une machine pour la mise en oeuvre dudit procédé, caractérisée en ce qu'elle comprend un arbre rotatif sur lequel sont. montés des couteaux destinés à. couper les rainures parallèles dans ladite face du bloc de bois en se déplacent en travers de celle-ci, des moyens destinés à. trancher qui sont guidés de façon à pouvoir se déplacer en travers de la face du bloc et enfin un organe de liaison entre l'arbre rotatif et les dits moyens destinés à trancher.
Dans des formes d'exécution du procédé, le bloc pourra avoir la longueur des bois d'al lumettes, ceci dans le sens des fibres.
Des rainures peuvent être d'abord prati quées dans la face du bloc, de faon que la distance les séparant soit égale à la largeur de plusieurs bois d'allumettes, et des rainures similaires pouvant être pratiquées ensuite entre les premières rainures et parallèlement à celles-ci, les distances entre elles et entre les premières rainures étant telles que la dis tance séparant deux rainures adjacentes quel conques soit égale à l'épaisseur des bois d'al- himettes.
La face du bloc pourra être tranchée après que plusieurs opérations de coupe de rainures aient été effectuées.
La partie rainurée du bloc pourra être tranchée par un couteau dont l'arête est main tenue parallèlement aux rainures.
L'arête du couteau pourra se mouvoir obli quement par rapport à la. face du couteau, tout en restant parallèle aux rainures.
Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution d'une machine à. fabri quer des bois d'allumettes selon la présente invention.
La. fig. 1 représente une vue en plan du dessus de la machine.
La fig. 2 en est une vue en bout. La fig. 3 en est une vue de côté.
La fig. 4 est une coupe suivant le plan 4---1# de la fig. 2.
La fig. 5 est une vue en perspective illus trant le mécanisme de transmission de la ma chine et les moyens pour déplacer les blocs contre les couteaux.
La fig. 6 est une vue en perspective du mécanisme pour déplacer les blocs.
La fig. 7 est une vue en perspective des organes que comprend l'extrémité du méca- nisme destiné à guider les blocs, par lesquels ils sont fermement maintenus à ladite extré mité où ils sont coupés par les couteaux et tranchés par la guillotine, lesdits organes étant représentés non assemblés et dans leur position relative.
La fig. 8 est une vue en perspective d'une extrémité du bras portant le couteau rotatif montrant le couteau horizontal monté sur ce bras.
La fig. 9 est une vue à plus grande échelle d'une partie du bras représenté à la fig. 8, montrant en particulier la manière dont les couteaux sont montés.
La fig. 10 est une unie à plus grande échelle illustrant la façon dont les couteaux sont fixés amoviblement.
La fig. 11 est une coupe partielle, par le plan 11-11 de la fig. 8.
La fig. 12 est une --lie schématique, par un plan de section horizontal, à travers le dispositif destiné à maintenir les blocs, mon trant deux blocs successifs et la position de la. partie émergeante du premier bloc relati vement à. la trajectoire des couteaux.
La fig. 13 est une vue à plus grande échelle d'une section à travers la fig. 12, par le plan 13-13, montrant les couteaux se dé plaçant à travers le bloc et la manière dont. les parois séparant les premières rainures sont maintenues contre l'effort des couteaux.
La fig. 14 est une mie semblable à la fig. 12, mais montrant la partie émergeante du premier bloc avancée de la quantité cor respondant à l'épaisseur des bois d'allumettes destinée à être coupée par les couteaux.
La fig. 15 est. lare suie à plus grande échelle, semblable à la fig. 13, mais 'à travers un plan de coupe passant par la ligne 15-15 de la fig. 14 et montrant les positions rela tives de différentes parties pendant que le bloc de, bois est coupé.
La fig. 16 est une vue de la came com mandant les moyens assurant l'avance des blocs.
Les mêmes organes sont désignés par les mêmes indices de référence dans toutes les figures du dessin. Le socle 5 de la machine est monté sur des pieds 6. Une paroi verti cale 7 est boulonnée au socle 5 et est. main tenue verticalement par une console 8 et un cadre rectangulaire 9.
Ainsi qu'il apparaît clairement à, la fig. 4, la paroi verticale 7 porte une guillotine 10. Cette guillotine est fixée de façon amovible à un coulisseau 11 monté dans la coulisse 1\? fixée à la. paroi principale 7 et disposée de façon à former un angle d'environ<B>'DO"</B> avec l'horizontale, de telle sorte que la guillotine se meut dans un plan vertical selon une ligne formant lin angle d'environ 30 avec l'hori zontale.
Un trou 13 de forme irrégulière est prévu dans la paroi- 7 ainsi qu'une ouverture 14 dans le coulisseau 11 portant la guillotine, ceci pour permettre le passage des blocs de bois W provenant de derrière la. paroi v erti- cale 7, à travers la trajectoire de la guillotine.
Le coulisseau 11 est mît par une mani velle 15, dont l'axe 16 est relié au coulisseau par une bielle 17. La tige de la manivelle 15 est portée par des paliers 18 montés sur le socle 5 et dépasse une des extrémités de la machine, comme montré à. la fi,--. 1. Un volant 19 est fixé à la tige de la manivelle, au dos de la machine, et une poulie 20 est montée sur la tige de la manivelle à. l'extérieur du volant, tandis qu'une courroie de transmission permet de mouvoir la tige de la. manivelle à partir du moteur 22 fixé sar la face infé rieure du socle, comme représenté à la. fig. 3.
Un renvoi à pignons relie l'extrémité opposée de la tige de la manivelle avec -Lui arbre 24 monté dans des paliers 25, cet arbre entraînant l'arbre vertical 26 par un renvoi à pignons 27. L'arbre vertical 26 est. monté dans des paliers 28 et 29, ce dernier étant fixé à la face inférieure du socle, le premier étant. porté par une console 30 qui est boulonnée sur la face avant de la paroi 7.
L'extrémité supérieure de l'arbre vertical 26 comprend un bras 31 solidarisé à lui et destiné à tourner dans un plan horizontal. Chaque extrémité de ce bras comprend une tête 32 destinée à. porter un couteau et bou lonnée audit bras. Les têtes 32 sont assurées sur le bras par une goupille 31' et. une clavette 32', comme représenté à la fig. 11. Chaque tête 32 porte deux séries (le couteaux 33 et 33', ces derniers agissant après les premiers, et l'espacement entre les couteaux adjacents et la position re lative entre les deux séries de couteaux étant tels (lue l'ensemble des couteaux coupe des bois d'allumettes équidistants.
En répartissant, et en aménageant les cou teaux en deux séries, dont L'une précède l'au tre, seules des rainures non adjacentes sont simultanément coupées. Si tons les couteaux étaient montés sur une seule rangée, l'espace restreint les séparant créerait de sérieuses difficultés pour le montage des couteaux. En outre, 'Lui espace trop petit entre les couteaux provoquerait un coincement du bois entre eux avec, comme conséquence, un accroissement. de la puissance nécessaire pour l'entraînement des couteaux.
Toutes ces difficultés sont évitées en disposant les couteaux en deux rangées, agissant successivement, la seconde rangée coupant. entre les rainures pratiquées par la première rangée et à distance égale des deux rainures voisines.
Les tranchants des couteaux 33----33' sont obliques, de faon à attaquer la. pièce en ou- -#^rage avec un angle négatif, lequel angle d'attaque est le même pour les deux rangées, comme montré à. la fig. 12. Ceci implique un plus petit angle entre le tranchant des cou teaux 33 et le bord de ceux-ci que pour les couteaux 33'. Dans la pratique actuelle, cet. angle est de 69 pour les couteaux 33 et de 80 pour les couteaux 33'.
Les couteaux 33-33' décrivent une tra jectoire horizontale devant. l'ouverture du dispositif 3-1 destiné à maintenir les blocs et par lequel. les blocs de bois<B>Il"</B> sont présentés aux couteaux et à la guillotine. Ce dispositif est spécialement destiné à saisir et à main tenir solidement les blocs dans la trajectoire des couteaux et de la guillotine. La manière dont. ce dispositif saisit les blocs et les assure contre tout déplacement est un des facteurs principaux (les performances remarquables de cette machine.
Le dispositif 34, ainsi que le convoyeur 35 qui y aboutit, sont montés sur un cadre 9; le dispositif 34 traverse un trou 13 que présente la paroi verticale principale 7, ceci pour sup porter les blocs à. l'endroit où opèrent les couteaux.
Lorsque les couteaux 33 et 33' passent de vant le dispositif 34, ils coupent successive ment des fentes parallèles dans la face d'un bloc émergeant du dispositif. Ces fentes sont orientées suivant les fibres du bois et dis tantes de l'épaisseur des bois d'allumettes ter minés. Vu que les bois d'allumettes sont de section carrée, la profondeur minimum des fentes sera légèrement supérieure à l'espace laissé entre elles, de façon que la guillotine puisse trancher la face rainurée du bloc, et couper d'un coup autant de bois d'allumettes que la hauteur du bloc le permet. La. lon gueur des bois d'allumettes est naturellement déterminée par la longueur du bloc selon les filets du bois.
Le mouvement de la guillotine et le mou vement de rotation du bras 31 portant. les couteaux doivent être synchronisés, de façon que la. guillotine agisse après que chaque extrémité du bras ait passé devant la pièce en ouvrage. Ce synchronisme est. assuré par la liaison entre la. tige 15 de la manivelle et l'arbre vertical 26.
Pour pouvoir être coupés, les blocs 6V sont déplacés par le convoyeur 35 au moyen d'une courroie sans fin 36 tournant de façon cou- troue au fond du convoyeur et qui est. en traînée par les poulies 37 et 37'. La poulie 37 est entraînée par l'arbre 24 au moyen d'une cour roie 38 portée par la partie médiane de cet arbre et par une poulie 39 fixée sur un arbre 40. Cet, arbre 40 est porté par des paliers montés sur le socle et est relié avec l'arbre de la poulie 37 par une chaîne de transmis sion 41.
Lorsque les blocs quittent la courroie sans l'in 36, ils sont. saisis entre la première paire de rouleaux 42, qui avec une paire de rou leaux 43, déplace par intermittence les blocs vers le dispositif 34, destiné à maintenir les dits blocs. Le déplacement des blocs par inter- mittence est synchronisé avec le travail des couteau. et celui de la guillotine, et amène le premier bloc à l'embouchure du dispositif 34, ceci après que la guillotine soit retournée en arrière et avant que les couteaux attei gnent le bloc.
Les rouleaux 42 et 43 sont, fixés à l'extré mité supérieure des arbres verticaux 44, res pectivement 45, et chacun de ces arbres est porté par un palier supérieur 46 et un palier inférieur 47. Les paliers supérieurs 46 sont. montés sur les côtés opposés du cadre 9. Ceux montés sur un des côtés du cadre sont fixés à ce dernier, tandis que ceux situés sur le côté opposé sont montés de façon à pouvoir subir un déplacement élastique. Des ressorts 48 sont interposés à cet effet, entre ces paliers et la tête des vis 49 par lesquelles ils sont re liés au cadre 9.
Lorsque les paliers supérieurs, montés élas- tiquement, sont dans leur position normale, tous les rouleaux 42-43 pénètrent légère ment dans le convoyeur par des ouvertures situées sur les côtés de ce dernier, qui, à. cet. endroit, est constitué par les flasques 50 et 51. Il en résulte que lorsque les blocs avançant dans le convoyeur sont saisis par les rouleaux, ceux-ci sont légèrement écartés à. l'encontre des ressorts 48.
Les paliers 47 qui portent l'extrémité in férieure des arbres 44---45 sont boulonnés di rectement sur le cadre 9, le petit mouvement d'écartement, des rouleaux à l'encontre des res- sorts48étant permisgrîtceàlaflexion des,arbres.
Il y a lieu de remarquer que les arbres 44---15, et partant les rouleaux, sont légère ment inclinés en avant, comme représenté aux fig. 2 et 5. Ainsi, les rouleaux non seu lement assurent l'avance des blocs, mais exer cent sur ceux-ci une poussée de haut en bas pour les appliquer contre le fond du con voyeur lorsqu'ils pénètrent dans le dispositif 34. Il est nécessaire que les blocs appuyent fermement sur le fond du dispositif, spéciale ment à son embouchure, pour que la guillo tine puisse fonctionner proprement.
Lorsque la guillotine agit, elle coopère avec un flasque 52 formant le fond du dispo- sitif 34 à. son embouchure, lequel flasque est monté de faon amovible afin qu'il puisse être rapidement remplacé lorsqu'il est usé. Ainsi qu'il a été dit plus haut, l'arête tran chante de la guillotine est horizontale et, par conséquent, parallèle avec les bois d'allu mettes coupés dans la face du bloc.
Par eon- séquent, lorsque la guillotine se déplace de vant l'embouchure du dispositif 34, les bois d'allumettes sont séparés les uns après les autres du bloc sans être pliés on déformés, comme cela serait le cas si l'arête de la guillo tine n'était pas parallèle avec les bois d'allu mettes. Ainsi, à cause de la position horizon tale de l'arête, la guillotine tranche plutôt qu'elle ne cisaille la face du bloc entaillée par les couteau.
Bien que les blocs soient taillés pour s'adapter au convoyeur, ils peuvent être légè rement. phis hauts que les couteaux. Si un lel bloc pouvait arriver aux couteaux, il en ré sulterait un bois d'allumette trop large. Pour éviter ceci, il est prévu une arête tranchante 53' pénétrant dans l'entrée du dispositif 34 pour rogner la partie en excès des blocs se présentant aux couteaux. Cette arête est formée sur la paroi supérieure 53 du dispo sitif 34, qui est fixée aux côtés 54 et 5:5.
Tous les rouleaux .12-43 sont entraînés. Les arbres de chaque paire de rouleaux sont reliés par des pigions, un arbre de chacune des paires étant entraîné par un arbre 57 au moyen de pignons 58 coopérant avec un pi gnon 59 monté sur l'arbre 57. L'arbre 57 porte un rochet 60 fixé à, son extrémité infé rieure, lequel rochet coopère avec un eliqiiet 61 qui est monté sur un coulisseau 6'_' coin- mandé par la came 63 fixée à. l'arbre de ma nivelle 15.
Un ressort 64 maintient le cliquet contre le rochet, le tout étant. disposé de telle façon qu'à chaque rotation de L'arbre de ma nivelle 15 et à, chaque demi-rotation du bras (en vertu du rapport de réduction de un à deux assuré par la transmission à pignons 27), le rochet est entraîné de façon à faire avancer les blocs de la quantité égale à l'épais seur des bois d'allumettes, mais comme repré senté à la fig. 16, cette avance s'effectue en deux étapes, l'une avant et l'autre après que les couteaux agissent.
Au moyen du levier à, main 65 et de la barre 66, le cliquet peut être dégagé du ro chet, clé telle sorte que l'avance des blocs peut. être stoppée sans arrêter la machine.
Comme indiqué ci-dessus, le dispositif 34 est destiné à saisir et à supporter les blocs arrivés à l'endroit où les couteaux opèrent. Ce support est, pourvu d'une plaque amovible 52 coopérant avec l'arête tranc'ciante de la guil lotine pour trancher la face rainurée clés blocs, qui dépasse le bord de la plaque 52.
lia face du bloc destinée à supporter l'effort exercé par les couteaux appuie contre un flasque amovible 67, logé dans une cavité 68 prévue dans la paroi latérale 54 du dispo sitif 3-1. Ainsi qu'il est clairement repré senté à la fi-. 7, les deux parois latérales 54 et 55 sont en retrait de l'arête de la plaque 52 d'une quantité suffisante pour permettre aux couteaux clé pénétrer dans les blocs à. la profondeur maximum désirée.
Afin de pouvoir supporter les blocs aussi près que possible de leur face soumise aux couteaux, le flasque 67 présente des dents<B>67'</B> sur son arête frontale. Ces dents sont dimen- @ionnées et espacées de façon que les couteaux puissent passer entre elles, ces dents suppor tant les parties laissées après le passage des premiers couteaux contre la pression. exercée par les seconds couteaux.
Les blocs sont fer mement maintenus contre le flasque 67 par des mordaches 69 logées dans une ouverture 70 prévue dans le bord avant du flasque la téral<B>55.</B> Ces mordaches sont portées par des ressorts plats et rigides 71 fixés à la. face extérieure du flasque 5 5 avec des supports 72 interposés entre eux, la face interne desdites mordaches étant inclinée afin de diminuer la<B>,</B> largeur du dispositif 34 en direction de l'em- boueliure de celui-ci, de faeon que les ressorts puissent presser les blocs lorsqu'ils avancent.
dans le dispoitif 34. Dans le même but, le fond de la cavité 68 est également incliné, comme représenté aux fig. 12 et. 14.
Deux mordaches sont prévues plutôt qu'une seule s'étendant sui, toute la hauteur des blocs, ceci afin que la pression soit exer cée sur l'ensemble de la face latérale du bloc, indépendamment des différences d'épaisseur des blocs dans le sens des fibres. Par la pré sence de plusieurs mordaches, il. est clair qu'il est possible de maintenir une pression -uni forme sur les blocs, même s'ils n'ont pas la hauteur maximum. Le bord frontal 73 des mordaches prc-- sente, de fanon analogue au bord frontal 67' du flasque 67, des dents pour permettre le passage clés couteaux, tout en appuyant les blocs aussi en avant que possible.
Les couteaux 33, 33' sont montés sur la. tête 32 de la. facon suivante: Des brides 75 sont fixées par des vis 7 6 se vissant dans des trous 77 prévus dans les parties délimitant les fentes 74, chaque bride maintenant, deux couteaux adjacents; eoiiime représenté aux fia. 8 et 9, les fentes 74- d'un côté de la tête 32@ sont. situées dans des plans bissecteurs des intervalles formés entre les fentes adjacentes, de l'autre côté de la tête, ceci pour obtenir le décalage mentionné plus haut entre les couteaux 33 et 33'.
Comme indiqué plus haut, cette disposi tion simplifie le montage des couteaux, et en évitant, le coincement des couteaux dans le bois, qui se produirait s'ils agissaient simul tanément, elle diminue la puissance nécessaire pour le coupage, facilite le travail de la ma chine, et permet d'obtenir des bois d'allu mettes de meilleure qualité.
Comme les couteaux 33-33' coupent le long des fibres, ils ont tendance à être déviés vers le haut. ou vers le bas;, pour interdire les déviations du bras portant les couteaux, une table rigide 77 est prévue. La face supérieure de cette table présente une partie circulaire 78 polie, laquelle porte l'extrémité inférieure chi bras 31, comme représenté â la fig. 2. En conséquence, l'extrémité inférieure du bras 31 est. fermement maintenue contre toute dé viation verticale. La table 77 est. portée par une paire de longerons 79 allant ,jusqu'au so cle 5 et par des longerons plus courts 80 co opérant. avec la console 30.
Les bois d'allumettes coupés sont destinés à tomber dans une trémie 81 qui les déverse sur une courroie transporteuse 82, laquelle à son tour les emmène dans un récipient (non représenté) renfermant une solution, et dans lequel ils sont imprégnés de ladite solution selon la pratique usuelle. La machine est. uti lisée de la façon décrite ci-après: La machine étant mise en mouvement, la guillotine 10 est animée d'un mouvement alternatif synchro nisé avec le mouvement rotatif du bras 31 portant les couteaux; des blocs de bois sont. déposés dans le convoyeur 35 soit à la main, soit automatiquement. Ces blocs sont naturel lement taillés de façon à s'adapter à l'embou chure du dispositif 34 par lequel ils sont soumis à l'action des couteaux et de la guillo tine.
La dimension des blocs dans le sens des fibres détermine la longueur des bois d'allu mettes, tandis que la hauteur des blocs dé termine le nombre des bois d'allumettes pro duits à chaque mouvement de la guillotine. Les blocs déposés sur la courroie sans fin du convoyeur sont transportés jusqu'aux rou leaux 42 et 43 par lesquels ils sont saisis.
Ces rouleaux sont mus par intermittence par le mécanisme à rochet et à eliquet commandé par la came 63; comme cette dernière est fixée à l'arbre, il est. évident que l'avance par inter mittences des blocs est synchronisée avec le mouvement alternatif de la guillotine et avec le mouvement. rotatif des couteaux, le syn chronisme étant tel qu'aussitôt que la guillo tine a effectué un mouvement. de retrait, le premier bloc est avancé dans l'embouchure du dispositif 34 d'une longueur sensiblement égale à la moitié de l'épaisseur des bois d'a.l- lumettes. Ceci est illustré par les fig. 12 et 13.
Il y a lieu de remarquer qu'à ce moment les parties L délimitées par les rainures S for mées après le passage des premiers couteaux sont supportées contre les efforts des seconds couteaux 33' (voir fig. 13). Il y a également lieu de remarquer qu'en formant les rainures alternantes par deux passages successifs des couteaux, on réduit le coincement du bois entre les couteaux à un minimum. La coupe est achevée durant la période Sé parant le premier déplacement égal .à la moi tié de l'épaisseur des bois d'allumettes et un second déplacement.
Lorsque le second dépla cement est achevé, le premier bloc dépas,@e l'embouchure du dispositif 31 d'une long-neur égale à l'épaisseur totale. La. partie dépas sante est coupée par la seconde coupe, de faon à former les rainures S' équidistaiitcs des rainures S effectuées lors de la. première coupe, toutes les rainures a.#-ant une profon deur minimum égale à l'épaisseur totale des bois d'allumettes;
la profondeur des rainure est déterminée par la disposition de l'arbre 26 par rapport au dispositif 34, par la quan tité dont les couteaux 33-33' dépassent de la tête 32 et par la distance dont le bloc est déplacé hors de la première avance.
En se déplaçant, la guillotine tranche de la, partie rainurée du bloc autant de bois d'al lumettes que peut fournir la hauteur du bloe; ces bois d'allumettes tombent sur la courroie transporteuse 82 pour être évacués de la ma chine.
Il ressort clairement des fig. 12 à 15 et notamment de la fig. 15, que lorsque le pre inier bloc est maintenu sur une profondeur égale aux cinq quarts (5/,i) de l'épaisseur des bois d'allumettes, sa partie émergeante sera tranchée par la guillotine, tandis que la par tie restante (5/.i de l'épaisseur des bois d'allu mettes) sera complètement coupée par l'action suivante des couteaux,
bien que le bloc n'émerge que d'une valeur égale à la moitié de l'épaisseur au moment où. les couteaux agissent; la partie restante est en effet main tenue par le flasque et les mordaches sur une profondeur égale aux trois quarts de l'épais seur, ce qui est suffisant pour permettre aux couteaux d'agir. Il en résulte que le passage d'un bloc au suivant s'effectue sans interrup tion et sans que des bois d'allumettes d'une épaisseur supérieure ou inférieure d'un quart de la valeur normale soient produits.
La machine décrite est spécialement indi quée pour une fabrication peu cofiteuse des bois d'allumettes, non seulement à cause de sa capacité de production qui dépasse quatre millions de pièces par huit heures, mais aussi parce qu'elle utilise des blocs taillés dans des morceaux de bois suffisamment petits pour pouvoir être constitués par des déchets. Il v a lieu de remarquer que les couteaux et la guillotine peuvent être démontés rapidement, eeei pour les aiguiser ou les remplacer.