Dispositif pour le façonnage mécanique d'une structure chevronnée développable La présente invention a pour objet un dispositif propre à permettre le façonnage mécanique d'une structure chevronnée.
De telles structures chevronnées peuvent être définies, sous leur forme la plus générale, comme étant constituées en un matériau plat, de préférence mince,
replié de façon à présenter alternativement des saillies et des dépressions dont les arêtes supé- rieures et les arêtes inférieures sont comprises entre deux surfaces enveloppantes qui les tangentent,
ces arêtes supérieures et inférieures étant orientées sui vant des directions différentes de manière à former, de part et d'autre de la structure, des séries de lignes en zigzag analogues à des chevrons,
et les flancs latéraux élémentaires compris entre les diverses arê tes étant formés par des surfaces réglées ou à simple courbure délimites par des figures telles que la. somme de leurs angles qui aboutissent en tous points de chacune des lignes d'arêtes est toujours égale à 360 .
En raison de leur constitution géométrique ainsi définie, lesdites structures chevronnées ont la parti cularité remarquable commune d'être développables sous la forme d'une surface plane ininterrompue, ce qui permet, dans tous les cas, de les obtenir par simple pliage d'un matériau plat et mince, tel qu'une feuille ou une bande.
Le dispositif faisant l'objet de la présente inven tion est précisément destiné à réaliser mécanique- ment, à partir d'une bande de matière ,pliable, le pliage de structures chevronnées répondant à la défi nition ci-dessus, et plus particulièrement de celles de ces structures dont les flancs élémentaires sont cons- titués régulièrement soit de parallélogrammes,
de trapèzes ou de triangles égaux ou symétriques, soit d'une combinaison de ces différentes figures, et qui s'inscrivent entre deux surfaces enveloppantes fic tives parallèles.
La réalisation limite dans laquelle les flancs de la structure sont formés de parallélogrammes jointifs de largeur très réduite s'étendant en bandes ondu lées, à bords curvilignes parallèles, se situe égale ment dans le cadre des dispositifs visés par l'in vention.
Par surfaces enveloppantes parallèles, il faut entendre ici soit des surfaces enveloppantes planes, définissant des structures chevronnées qui s & pré sentent sous la forme de nappes planes susceptibles d'être utilisées notamment comme matériaux de construction ou d'emballage ou pour la constitution de <RTI
ID="0001.0105"> filtres en plaques, soit dies surfaces enveloppantes fermées circulaires coaxiales, définissant des struc tures chevronnées cylindriques ou tubulaires plus spécialement aptes à la constitution de cartouches filtrantes.
Dans tous les cas, qu'il s'agisse de la formation de structures chevronnées- régulières en nappes pla nes ou de structures chevronnées tubulaires ou cir culaires, le dispositif de façonnage selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif pour former dans la bande de départ des plis recti lignes, parallèles et réguliers,
au moins un jeu de lames disposées transversalement par rapport à la direction des plis rectilignes de la bande plissée et qui sont animées de mouvements de translation alter- natifs pour former dans celle-ci les plis en zigzag- transversaux correspondant au chevronnage, et deux filières mobiles,
disposées symétriquement de part et d'autre du jeu de lames précité, à une distance initiale l'une de l'autre correspondant à la longueur du tronçon de bande plissée nécessaire pour former une rangée de plis transversaux en zigzag, lesdites filières étant animées,
en synchronisme avec les mouvements des lames, de mouvements de transla tion alternatifs dans la direction des plis rectilignes de la bande plissée, mouvements qui les amènent, pendant la formation d'une rangée de plis transver saux,
de leur position initiale jusqu'au voisinage immédiat des lames et qui les ramènent ensuite à 1 u17 position initiale.
Pour le façonnage d'une structure chevronnée en nappe plane, le dispositif selon l'invention peut être agencé pour effectuer ce façonnage en continu à partir d'une bande de matière pliable de longueur indéfinie,
et il comprend alors des moyens pour for mer de façon continue, dans la bande de départ, des plis longitudinaux rectilignes,
parallèles et réguliers et des moyens pour imprimer à la bande plissée un mouvement de translation continue dans le sens de sa longueur. Dans ce mode d'exécution,
les lames destinées à former les plis transversaux en zigzag correspondant au cfievronnage peuvent comprendre deux séries de lames disposées de part et d'autre de la bande plissée longitudinalement et dont les bords d'attaque sont inclinés suivant les angles du chevron- nage à réaliser,
ces deux séries de lames étant fixées respectivement sur deux porte-lames montés de manière à pouvoir recevoir des mouvements obliques par rapport à la bande plissée longitudinalement.
Pour le façonnage d'une structure chevronnée tubulaire ou circulaire, dans laquelle le chevronnage forme des rangées longitudinales de plis radiaux répartis régulièrement à la périphérie de la structure comme les branches d'une étoile,
le dispositif selon l'invention peut comprendre des moyens propres à assurer la formation préalable, à ,partir d'une bande de matière de longueur indéfinie, d'un ensemble tubulaire cylindrique de longueur également indéfi nie,
et des moyens pour transformer cet ensemble tubulaire cylindrique en un prisme de section étoilée comportant autant de branches radiales que la struc- ture chevronnée à réaliser. Dans ce cas,
les lames destinées à former les plis en zigzag transversaux correspondant au chevronn age peuvent être montées radialement par rapport au prisme de section étoilée ainsi formé, en nombre correspondant à celui des branches radiales dudit prisme.
Il peut aussi être prévu, pour le façonnage de structures chevronnées en nappes planes, une variante d'exécution du dispositif selon l'invention,
variante destinée à assurer une production plus rapide de telles structures et qui comporte une mul tiplicité d'ensembles propres chacun à la formation d'une onde de chevrons unique et comprenant res- pectivement deux séries de lames de chevronnage solidaires de deux porte-lames animés de mouve ments de translation
d'une obliquité convenable par rapport à la bande préalablement plissée et qui sont disposés de part et d'autre de celle-ci, entre dieux filières mobiles susceptibles d'être alternativement rapprochées et éloignées symétriquement desdites lames, ces ensembles étant montés parallèlement l'un à l'autre,
transversalement aux plis rectilignes de la bande plissée, et étant agencés de façon qu'ils puis sent être actionnés l'un après l'autre et former des ondes de chevrons successives sur la même bande plissée au cours d'une seule poussée de chevronnage.
Cette variante peut être mise en oeuvre, indiffé- remment, pour former en continu des structures che vronnées à ondes longitudinales dans une bande plis sée longitudinalement, au fur et à mesure qu'elle se déroule du rouleau d'emmaganisage,
ou pour former en discontinu des structures chevronnées à ondes transversales dans des tronçons d'une bande plissée transversalement.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, quelques formes d'exécution du dispositif faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en perspective d'une struc ture plissée simple prolongée dans sa partie anté- rieure par une structure chevronnée régulière en nappe plane composée de parallélogramanes égaux et symétriques ; les fig. 2 et 3 représentent, respectivement en élévation et en plan, la même structure chevronnée en cours de formation ;
les fig. 4 et 5 représentent schématiquement, respectivement en élévation et en plan, un mode d'exécution d'un dispositif propre à assurer le plis sage longitudinal de la bande de départ; les fig. 6 et 7 sont des vues partielles, à plus grande échelle, de d'eux paires de rouleaux assurant le plissage précité;
les fig. 8 et 9 représentent respectivement, en élévation et en plan, les positions qu'occupent les organes du dispositif <B>de</B> chevronnage proprement dit au début d'un cycle de chevronnage ;
les fig. 10 et 11RTI ID="0002.0236" WI="7" HE="4" LX="1445" LY="1642"> sont des vues partielles, en élé vation, des deux filières faisant partie du dispositif de chevronnage; les fig. 12 et 13 sont des vues analogues aux fig. 8 et 9, représentant les organes de chevronnage à la fin d'un cycle de chevronnage ;
la fig. 14 est une vue en élévation et en coupe longitudinale suivant XIV-XIV de la fig. 15, de l'ensemble d'un mode de réalisation de la machine réalisant le chevronnage proprement dit; la fig. 15 est une vue de profil de cette machine, avec coupe transversale suivant XV-XV de la fig. 14 ;
les fig. 16 et 17 représentent respectivement, en élévation et en plan, les plis d'une structure che vronnée circulaire à trois branches, en cours de formation ;
les fig. 18 à 21 représentent respectivement, de façon schématique, quatre dispositifs différents sus ceptibles d'être mis en oeuvre pour la formation d'un ensemble tubulaire cylindrique de longueur indé finie, à partir d'une bande de matière malléable de longueur également indéfinie ;
les fig. 22 et 23 représentent respectivement, en élévation et en plan, et de façon schématique, un mode de réalisation des moyens permettant de trans- former en continu l'ensemble tubulaire cylindrique précédemment formé en un prisme tubulaire étoilé à trois branches de même périmètre ;
les fig. 24 et 25, 26 et 27, 28 et 29 représentent respectivement en élévation et en plan, trois posi tions distinctes des principaux organes du dispositif assurant le chevronnage en continu du prisme tubu laire étoilé à trois branches ;
la fig. 30 est une vue en demi-élévation et en coupe longitudinale suivant la ligne XXX-XXX de la fig. 31, d'un dispositif de chevronnage fonction- nant selon les principes ressortant des fig. 24 à 29 pour la production d'une structure chevronnée cir- culaire à vingt-deux branches;
la fig. 31 est une vue de face du dispositif repré senté à la fig. 30 ; les fig. 32 est 33 sont respectivement des coupes longitudinales partielles de détail suivant XXXII- XXXII et XXXIII-XXXIII de la fig. 31 ;
la fig. 34 est une vue schématique d'ensemble, à échelle réduite, d'une installation de chevronnage groupant les différents mécanismes représentés aux fig. 21, 22, 30 et 31 ; la fig. 35 est une vue en élévation schématique d'un dispositif de chevronnage perfectionné pour le façonnage de structures chevronnées en nappes planes ;
la fig. 36 est une vue en plan schématique de' la grille inférieure de chevronnage du dispositif représenté à la fig. 35 ; la fig. 37 est une vue de détail, à plus grande échelle, de la partie de la fig. 36 délimitée par le cercle A ;
les fig. 38 et 39 sont des coupes suivant XXXVIII-XXXVIII et XXXIX-XXXIX de la fig. 37, représentant le mécanisme respectivement au début et à la fin du cycle de chevronnage ; les fig. 40 et 41 représentent, en plan, un frag ment de la bande traitée, respectivement au début et à la fin du cycle de chevronnage ;
les fig. 42 et 43 sont des vues schématiques d'en- semble, respectivement en élévation et en plan, d'une machine à plisser transversalement, destinée à être utilisée en conjonction avec un dispositif de chevron- nage tel que représenté aux fig. 35 à 39 pour la formation de structures chevronnées à ondes trans versales ;
les fig. 44 et 45 sont des vues à plus, grande échelle, respectivement en élévation avec coupe par tielle et en plan, du mécanisme de plissage et du dispositif de réception de la machine représentée aux fig. 42 et 43 ; la fig. 46 est une vue en élévation et coupe lon gitudinale partielle, à échelle encore plus grande, du mécanisme de plissage de la même machine ;
les fig. <I>47a</I> et<I>47b</I> sont d'eux parties, se raccor dant suivant B-B, d'une vue en élévation schéma tique d'une machine à chevronner à ondes longi tudinales ; les fig. 48a et 48b sont deux parties, correspon dant respectivement aux fig. <I>47a</I> et<I>47b,</I> d'une vue en plan schématique de la même machine<B>;</B> la fig. 49 est une vue en bout de la même machine ;
la fig. 50 est une coupe à grande échelle suivant L-L de la fig. 47b du dispositif de plissage longitu dinal de la bande, mis en oeuvre dans ladite machine.
La structure chevronnée en cours de formation qui est représentée aux fig. 1, 2 et 3, respectivement en perspective, en élévation et en plan, est constituée à partir d'une structure plissée formée elle-même à partir d'une feuille ou bande de matière pliable, et qui est composée de gros. plis simples réguliers, parallèles entre eux,
auxquels fait suite l'une des structures chevronnées présentant des facettes en for me de parallélogrammes réguliers, qui sont suscep tibles de dériver tout naturellement d'une telle struc- ture ;plissée.
Le plan<B>de</B> raccordement entre la structure plis sée initiale et la structure chevronnée finale est le plan vertical qui contient les deux lignes droites X-X' et Y-Y'. Ces deux structures s'inscrivent toutes deux entre les deux mêmes plains horizontaux paral lèles Pi et P.
dont les traces se confondent sur la fig. 2 avec les lignes XX' et YY'. Dans le plan ver tical de -raccordement XX'-YY' qui les sépare, les dites structures ont une trace brisée commune AOA'oAIA'1A.,A'2 ..., etc., qui n'est autre que leur section droite mutuelle.
Dans ce qui suit, on appellera grands plis les arêtes brisées A@B,CODo ..., ctc., A'oB'oC'oD'o, etc., et A,B,C@D1 ..., etc., A'1B'1C'iD'1 ..., etc., qui font suite aux plis Z,Ao, Z'oA'o, ZIAi, Z'lA', ..., etc., de la structure plissée initiale, et petits plis les arêtes AOA'o, BOBO, A'OAi,
B'OBi ..., etc.,<B>qui</B> réunissent deux à deux les brisures des grands plis.
Si l'on écarte hune de l'autre, parallèlement à elles-mêmes, la structure plissée initiale et la struc ture chevronnée qui lui fait suite, <B>de</B> façon à redres ser la tranche de structure chevronnée AOBOCo - A'oB'oC'o, AIBIC1- A'1B'1C'1, etc., qui fait immé- diatement suite à la structure plissée,
et à ramener cette tranche à la forme de la structure plissée ini tiale, on constate que - les petits plis AOA'o ;
BOB'o, A'oAi, B'oBl ..., etc., se sont progressivement effacés, - les grands plis AOBOCo, A'oB'oC'o, AlBlC1, A'1B'1C'1 ..., etc., se sont déplacés pour devenir finalement des portions :
d'arêtes rectnlngrnes AOCo, A'oC'o, AjC1, A'1C'1 ..., etc., prolongeant exactement les arêtes ZgAo, Z'oA'o, ZIA1, Z'lA'1 ..., etc., de la structure plissée.
La tranche de structure chevronnée RTI ID="0003.0223" WI="16" HE="3" LX="1732" LY="2438"> considérée a donc réellement fait place à une tranche de struc ture plissée de surface équivalente. Sur ses flancs (voir fig. 2), les ;
points Bo, B'o, Bl, B'1, B2, B'2 ..., etc., sont venus occuper respectivement des positions Mo 1 MO 1 Mi 1 M'i 1 M2, M'2 ..., etc., qui étaient d'ailleurs primitivement leurs propres projections sur le profil prolongé de la structure plissée. Dans ces conditions, il apparaît qu'inversement, les petits.
plis B,B'o et BIB'1 de la structure chevronnée doivent être considérés comme les positions finales atteintes à la fin du transport matériel, dans des plans per- pendiculaires aux flancs de la structure plissée,
de lignes MIA'o et M'lAl appartenant à l'origine aux flancs A1A'o et AIA'1 de la structure plissée.
Pendant le cours de l'écartement des structures plissée et chevronnée opéré comme il a été expliqué plus haut, les petits plis A,A'o d'un même flanc de la structure chevronnée qui étaient voisins,
se sont éloignés les uns des autres à une distance égale à deux fois l'espace compris entre petits plis et se sont finalement effacés sur les flancs quand la struc ture est redevenue plissée. Dans ces conditions, la tranche de structure chevronnée considérée doit être regardée, inversement,
comme étant le résultat du transport effectif en des positions B@B'o et BIB'1 de lignes matérielles M1A'o et M'lAl liées aux flancs d'une structure plissée d'étendue égale délimitée par deux sections droites voisines distantes l'une de l'autre d'un intervalle égal à deux espaces compris entre petits plis de la structure chevronnée.
Une conclusion identique ,peut être tirée, comme il apparaîtra plus loin, au sujet des structures che vronnées et des structures plissées apparentées- de types quelconques.
Le dispositif de façonnage mécanique faisant l'objet de la présente invention fait application des observations qui précèdent pour former, tranche après tranche, toute structure chevronnée à partir de la structure plissée initiale qui en est capable, en agissant d'une manière appropriée sur les flancs de la structure plissée,
suivant des lignes régulièrement espacées pour transporter matériellement ces lignes jusqu'aux positions qu'elles doivent finalement 'occu per dans la structure chevronnée.
Compte tenu de ce qui précède, il apparaît que les moyens mécaniques propres à produire le che- vronnage linéaire d'une feuille plane de longueur illimitée doivent être agencés de façon à assurer d'abord le plissage longitudinal continu de cette feuille. Ce plissage ne présente aucune difficulté par- ticulière dans son exécution.
Le dispositif préféré mis en oeuvre par l'invention ;pour le réaliser est représenté schématiquement dans les vus d'ensem ble des fig. 4 et 5.
Comme on le voit dans ces figures, la feuille 1 à façonner (par exemple une feuille de papier), issue d'un rouleau 2, se développe d'abord verticalement, puis, après avoir abordé une table d'appui plane 3 dont le bord postérieur 3a (fig. 5) présente une cour bure définie par un arc de cercle <I>a</I> d correspondant à la convergence qu'impose le resserrement progres sif des ,
plis longitudinaux en cours de formation, elle s'étend horizontalement avant de pénétrer convena blement plissée dans la machine à chevronner figurée schématiquement -en 4.
De part et d'autre de la feuille 1 en mouvement entre la table 3 et la ma chine à chevronner 4, sont disposés un certain nom- bre de paires de rouleaux 5a,<I>5b, 5c,</I> etc., entraînés en rotation de manière appropriée et qui sont cons- titués de galets tronconiques juxtaposés dont la coni- cité augmente progressivement en même temps que diminue leur longueur axiale,
de façon à épouser la. forme des plis progressivement plus profonds et plus rapprochés qui doivent aboutir à la structure plissée servant de départ à l'opération de chevron- nage.
On voit à la fig. 6 la forme que présentent les galets composant l'une des premières paires de rou leaux, 5b par exemple,, au début du plissage, et à la fig. 7 la forme des galets composant une paire de rouleaux, 5n par exemple, à un stade plus avancé du plissage.
Le plissage s'effectue ainsi dans d7excel- lentes conditions. La seule précaution à prendre con siste à éloigner suffisamment chaque paire de rou leaux de ses voisins pour -que la feuille 1, dont les bords sont parallèles aussi bien à la sortie du rou leau 2 qu'après plissage définitif, puisse, à la faveur des facultés d'allongement élastique de la matière dont elle est constituée, se présenter avec des bords externes convergents pendant le formage progressif des plis.
Sous l'action des rouleaux de plissage, la feuille 1 plissée progresse d'une manière rigide à une vitesse uniforme bien déterminée et elle pénètre dans le mécanisme de chevronnage 4 pour en ressortir en 6 sous la forme d'une nappe chevronnée de longueur indéfinie. La constitution et le mode d'action du mécanisme de chevronnage sont analysés ci-après en détail avec référence aux fig. 8 à 13.
La feuille plissée 1 pénètre d'abord au travers d'une filière 7 (voir fig. 9 et 10) dont la forme inter ne 7a épouse exactement, quoique avec un certain jeu de glissement, le profil en zigzag des grands plis. Deux hauteurs de petits plis transversaux en avant de la sortie de cette première filière 7, se trouve la face arrière d'entrée d'une seconde filière 8 (voir fig. 9 et 11) dont le profil interne 8a est, compte tenu d'un certain serrage, celui de la structure che vronnée terminée, avec ses plis serrés, comme on le voit à la fig. 9.
Dans le plan vertical médian XX'-YY' qui est situé à égale distance des faces se faisant vis-à-vis des filières 7 et 8, prend place une double série de lames de -plissage 9 et 10 (voir fig. 8 et 9) dont les bords d'attaque utiles sont respectivement inclinés par rapport à la verticale suivant les angles du plis sage et dont les extrémités libres aboutissent respec tivement à des points Mo, Mi, M., ...
, etc., et M'o, M'1, M'Il ..., etc., définis plus haut. Toutes les lames 9 situées d'un même côté de la structure plissée sont assujetties à un porte-lames transversal 11, tandis que toutes les lames 10 situées sur l'autre côté de ladite structure sont assujetties à un porte-lames 12.
Les deux porte-lames 11 et 12 présentent respecti vement à leurs extrémités des doigts 13a, 13b et <I>14a, 14b</I> qui sont engagés et coulissent dans des rainures inclinées 15a, 15b et<I>16a,</I> 16b ménagées dans le bâti (non représenté sur les fig. 8 à 13) qui supporte les filières 7 et 8 et les porte-lames.
A l'origine du cycle de façonnage d'une tranche de la structure chevronnée, toute la structure che vronnée précédemment formée a pris place au-delà de la face arrière de la filière 8, comme on le voit en C@D"Eo ... , C'oD'oE'o ... ClDlEl ..., etc., sur la fig. 9.
L'espace compris entre les deux faces se fai sant vis-à-vis des filières 7 et 8 est alors garni d'une longueur de feuille plissée égale à deux fois l'inter valle entre petits plis de la structure chevronnée.
Dès que le cycle commence, les porte-lames 11 et 12 se déplacent respectivement suivant les flèches f, e<I>t</I> f2 (fig. 8) et les bords d'attaque des deux séries de lames 9 et 10 entrent en action sur les flancs de la structure plissée, les, filières 7 et 8 étant simulta nément déplacées suivant les flèches f'1, F'2 (fig. 9)
de façon que leurs faces internes se rapprochent l'une de l'autre. Les déplacements imprimés aux lames 9 et 10 et aux filières 7 et 8 sont, bien enten du, à chaque instant, ceux qui correspondent à la formation des petits. plis.
En pratique, étant donné que la feuille plissée 1 progresse vers, la filière 7 à une vitesse uniforme, l'ensemble qui vient d'être décrit ne peut fonctionner convenablement qu'à la condition qu'un artifice intervienne pour n-- pas influencer les positions res pectives des éléments mobiles qui sont en mouve ment en même temps que la feuille plissée, à savoir les filières 7 et 8 et les porte-lames 11 et 12.
A cet effet, le bâti qui supporte les filières et les porte lames est mobile et il est animé d'un mouvement sinusoïdal qui lui est imprimé par un mécanisme qui sera décrit plus loin et qui comprend, en principe, une bielle dont la tête tourillonne sur un excentrique décrivant un tour par cycle de chevronnage. L'excen tricité de ce dernier est telle que le bâti est animé au temps zéro du début de cycle (fig. 8 et 9) d'un mouvement d'intensité maximum exactement égal à celui de la feuille plissée 1. Ce mouvement décroît ensuite pour devenir nul au bout d'un quart de cycle.
Pendant le second quart de cycle, il croît à nouveau jusqu'à la vitesse de la feuille plissée mais en sens contraire. Pendant le troisième quart, il décroît jus qu'à devenir nul, puis croît à nouveau pendant le quatrième quart de cycle pour atteindre en intensité et en direction la vitesse du mouvement continu du papier. A ce moment, les deux filières 7 et 8 accom- pagnent donc rigoureusement la feuille plissée.
Dans ces conditions, pendant le premier quart de cycle, la filière 7 n'avance par rapport au bâti qu'exactement de ce que ce dernier perd en ralen- tissant son mouvement par rapport à la feuille plis sée. Pendant ce même temps, la filière 8 vient, par rapport au bâti, à la rencontre de la filière 7 d'un mouvement rigoureusement égal à celui de cette dernière, quoique, bien entendu, de sens contraire.
Bien avant que les filières ne se rejoignent, dès que les plis sont suffisamment marqués pour que leur pliage puisse se poursuivre de lui-même (résultat qui est atteint, par exemple, dans la position des organes représentée aux fig. 12 et 13, les points tels que Mo, Ml, Me ... M'o, M'1, M'2 ..., etc., ayant été amenés par les extrémités, des lames 9 et 10 en NI, N, , N.3, No, Nl, N2 ...
), les lames 9 et 10 se dégagent de la structure chevronnée et les deux filières 7 et 8 retournent rapidement à leurs positions d'éloignement maximum.
Dès que ce changement de sens des mouvements des lames et des filières se produit, la feuille plissée 1 glisse rapidement au travers de la filière 7 et, sous sa poussée, les plis tels que AONOCo, A'oN'oC'o, AINICI, A'IN'ICI ..., etc., s'accentuent progressive ment jusqu'à atteindre la forme de la première tran che A@B,Co, A'oB'oC'o, AlBlCI, A'IB'ICI ..., etc., représentée à la fig. 3.
Cette accentuation se produit lentement car la filière 8 s'écarte selon un mouve ment (toujours identique en valeur absolue à celui <B>dé</B> la filière 7) qui est de plus en plus .proche de celui de la feuille plissée. Ce mouvement est, en effet, à tout moment, la somme algébrique du mou vement du bâti qui tend vers une valeur égale à celle du mouvement de la feuille plissée et de même signe, et du mouvement propre de la filière 8, également de même signe, et qui tend vers 0 avant de s'inverser.
Dès que les filières amorcent leur mouvement de retour, la face interne de la filière 7 abandonne les plis A@N.Co, A'oN'oC'o ... etc. Ceux-ci avancent donc par rapport au plan médian des lames 9 et 10, de sorte que chacune d'elles peut reprendre sa posi tion d'origine des fig. 8- et 9 sans rencontrer le pli déjà formé en arrière d'elle-même.
Tout juste avant la fin du cycle, les différents organes mobiles ont donc regagné leurs positions respectives de départ et sont prêts à son renouvelle ment. Le bâti mobile avance en effet à nouveau d'un mouvement égal à celui de la feuille plissée 1 et de même sens, les deux filières 7 et 8, immobiles, sont écartées l'une de l'autre d'une distance égale à deux petits plis, et les lames 9 et 10 sont déjà en contact avec les flancs des plis longitudinaux de la feuille plissée qui se sont avancés sous elle.
La succession de tels cycles assure ainsi, à rai son d'un pli doubl,e formé au cours de chacun d'eux, le chevronnage continu de la feuille plissée. Les dispositions mécaniques propres à communi- quer aux divers éléments mobiles les mouvements imposés par le cycle décrit ci-dessus peuvent varier, notamment selon les exigences de la structure che vronnée particulière à former:
largeur de la feuille, raideur de la matière, dimensions respectives des petits et grands plis, etc. Les fig. 14 et 15 représen tent respectivement en coupe longitudinale et en coupe transversale, et sous une forme quelque peu schématique, une machine à chevronner mettant en' oeuvre le cycle en question et convenant plus spécia lement pour réaliser, sous un débit continu,
le che- vronnage en nappe horizontale d'une bande d'un papier filtrant de largeur moyenne dont le plissage longitudinal préalable est effectué suivant le schéma d'ensemble des fig. 4 et 5.
Telle qu'elle est représentée dans cet exemple, la machine comprend un bâti principal fixe 17 com portant à sa partie supérieure deux barres parallèles de guidage 18a et 18b dont les axes sont situés dans le plan horizontal d'avancement de la feuille plissée 1 provenant du dispositif de plissage représenté aux fig. 4 et 5, et sur lesquelles sont susceptibles de cou lisser horizontalement, à la fois, le bâti mobile 19 auquel sont assujettis les porte-lames 11 et 12 équi pés des Jambes 9 et 10,
et des manchons 20 et 21 portant respectivement les filières 7 et 8.
Le mouvement de tous les organes est commandé par un moteur 22 qui transmet sa rotation, par un réducteur à vis 23 et roue tangente 24,à un arbre 25 tourillonnant dans des paliers 26, 27 et 28 soli daires de la base du bâti 17.
Sur l'arbre 25 sont montés une came 29 à action périphérique, destinée à commander les déplacements des filières 7 et 8, une came-tambour 30 destinée à commander les déplacements des porte-lames 11 et 12, et l'excen trique 31 destiné à commander le mouvement sinu soïdal du bâti mobile 19.
La came 29 agit sur un galet 32 monté sur une bielle 33 mobile verticalement qui est guidé à sa partie inférieure par une fourche 33a chevauchant le moyeu de la came 29, et qui est relié à son. extré mité supérieure à deux leviers coudés symétriques 34 et 35 montés à pivot sous le bâti mobile 19 et reliés d'autre part respectivement aux manchons porte-filières 20 et 31.
La came-tambour 30 agit sur un galet 36 monté à l'extrémité inférieure d'un levier 37 oscillant sur un bras support 3 8 et dont l'extrémité supérieure est reliée à deux biellettes symétriques 39 et 40, qui sont reliées d'autre part respectivement aux porte lames 11 et 12, ceux-ci étant montés sur le bâti mobile 19, comme il a été indiqué précédemment,
dans des rainures de guidage inclinées 15a, 15b, 16a, 16b ménagées dans les parties latérales 19a, 19b dudit bâti.
Enfin, l'excentrique 31 agit sur l'extrémité four chue 41a d'un levier coudé 41 oscillant sur un sup port fixe 42 et relié d'autre part au bâti mobile 19.
La machine ainsi constituée, reproduisant le cycle de chevrannage décrit plus haut, permet de façonner en continu toutes les structures chevronnées composées de parallélogrammes, quelles qu'en soient les dimensions, pourvu que leurs surfaces envelop pantes soient planes et parallèles.
Sa constitution permet, en conséquence, également le façonnage de structures chevronnées ondulées puisque celles-ci ne sont autres que des structures composées de parallé- logrammes égaux et symétriques,
mais ayant deux de leurs côtés parallèles curvilignes en raison de ce que les lignes d'arêtes de telles structures ondulées sont sinueuses. Dans ce cas, les organes de la machine fonctionnent exactement de la même manière.
Seuls le profil des lames 9 et 10 et le contour interne antérieur de la filière 8 doivent naturellement épou ser la forme de la courbure qui tient lieu de pli aux points correspondants de la structure.
La description qui va suivre concerne maintenant l'application de l'invention au façonnage de struc tures chevronnées composées de trapèzes égaux et symétriques et dont les surfaces enveloppantes sont constituées par des cylindres concentriques, c'est- à-dire de structures chevronnées se présentant sous une forme générale tubulaire, telles que celles qui sont utilisées pour constituer des cartouches fil trantes.
Dans ce qui suit, on a supposé tout d'abord, pour la simplicité des explications, qu'il s'agissait de réaliser une structure chevronnée à trois bran ches. Seuls les derniers schémas, qui concernent une machine propre à la mise en oeuvre du procédé ana lysé, se rapportent à un chevronnage normal com portant un plus grand nombre de branches réparties sur la périphérie de l'ensemble tubulaire, par exem ple un chevronnage à vingt-deux branches.
La structure chevronnée circulaire en cours de formation qui est représentée aux fig. 16 et 17, res pectivement en élévation et en plan, est constituée à partir d'un ensemble tubulaire prismatique à trois faces égales, formé lui-même à partir d'un ensemble tubulaire cylindrique obtenu par l'un des procédés qui seront décrits ci-après, et qui a été transformé, par des moyens qui seront également décrits, en un prisme tubulaire étoilé régulier.
La partie de la fig. 16 situé; au-dessus du plan Z., - Z'. représente le prisme tubulaire étoilé avant chevronnage, tandis que la partie située entre le plan Z., - Z'2 et le plan Z3 - Z'3 représente une rangée de plis de la structure chevronnée en cours de formation, et la partie située au-dessous du plan Z.3 - Z'3 représente des rangées de plis de la structure chevronnée complètement formée.
Les fig. 16 et 17 font apparaître que toutes les sections telles que celles qui sont déterminées par les plans Z3 - Z';
3, Z3 - Z'3 sont identiques et se projet tent en plan suivant le tracé<I>j k l in n p.</I> Les sections W., - VII, W3 - W'_, sont également identiques entre elles et se projettent en plan suivant le tracé j <I>k' l'</I> in' <I>n</I> p'. Ces deux types de projections sont bien entendu égaux mais ils sont inversés.
Dans ces conditions, il apparaît que si l'on redresse verticalement sur une section telle que Z3 - Z'3 un élément plié de chevronnage, tel que j <I>k' l' l k j,</I> par exemple,
il vient occuper le flanc dont la trace en plan est j<I>k 1.</I> Cette même remarque étant applicable aux deux autres éléments de che- vronnage pliés l' in'<I>n n m l et</I> tz' <I>p'</I> j <I>j p n</I> faisant partie de la même section horizontale,
il est clair que chacun des éléments de pli du chevronnage développé se redresse suivant les trois flancs d'une même tranche horizontale d'un prisme tubulaire dont la trace en plan peut être<I>j k Z</I> in <I>n p.</I> La hauteur de chaque tranche de ce prisme comprise entre deux plans tels que Zl - Z'1 et Wl - W'1 (fig. 16)
est égale à la distance comprise entre chacun des petits plis du chevronnage.
On voit ainsi que la fig. 16 définie plus haut comme représentant un tel prisme au-dessus du plan Z#- Z',, puis un commencement de chevronnage entre les plans Z.,-Z'. et Z3-r3, et un chevron- nage terminé entre Z,,,-Z',, et Z.-Z',, est en prin cipe correcte.
En réalité, il n'en est pas tout à fait ainsi. Ce ne sont pas, en effet, les arêtes rectilignes du prisme, qui deviennent les bords périphériques<B>if,</B> ll', nn' de la structure chevronnée.
En fait, il se produit pen dant le chevronnage une légère déviation des arêtes du ;prisme dans un sens ou dans l'autre, autour du point central situé à mi-hauteur de chaque tranche délimitée par des plans tels que Zl - Z'1 et Wl - W'1, point qui, seul, est commun.
Les six demi-déviations faibles, opposées deux à deux, qui ont lieu sur les trois arêtes du prisme, de part et d'autre du plan médian de chacune des tranches de celui-ci, se com pensent mutuellement. En définitive, le prisme tubu laire a très exactement une surface égale à la som me des plis d;. chevronnage circulaire correspondant.
Les considérations qui précèdent permettent de comprendre comment le chevronnage circulaire peut être exécuté en procédant par pliage, tranche après tranche, et dans le sens convenable, d'un prisme tubulaire ayant un profil approprié. L'examen des fig. 16 et 17 montre que le chevronnage circulaire qui y est représenté est, en somme, le résultat du transfert dans les plans W,,-W'.,, W3-W'3 et W, - W'-, des sections du prisme localisées à l'origine à égale distance des sections droites telles que Z., - Z'.,, Z.;
- Z'.,, Zï - Z'., distantes les unes des autres de deux hauteurs de petits plis transversaux. Toutefois, il apparaît que, pendant le cours du pliage, les traces brisées du prisme telles que j<I>k l</I> deviennent f k' l' au niveau des sections telles que W_, - W', parce qu'un pli oblique se forme .entre k et k' pour permettre aux deux moitiés du flanc de se renverser l'une sur l'autre.
Comme, pendant le transfert, les mouvements des segments f <I>p, l k</I> et <I>n m</I> se font parallèlement à eux-mêmes, le point p", projection de p' sur j p vient en p' pendant que k", projection de<I>k'</I> sur<I>l k</I> vient en<I>k'</I> et<I>m",</I> projection de<I>in'</I> sur<I>n ni</I> vient en in'.
Les différences qui exis tent entre les longueurs<I>j p"</I> et j'<I>p', l k"</I> et<I>l' k',</I> et <I>n m"</I> et ri in' sont précisément celles qui résultent de la confusion faite entre les arêtes rectilignes du prisme en projection horizontale et les lignes brisées constituées par les plis périphériques du chevron- nage.
Compte tenu de ce qui précède, il apparait que les moyens propres à produire le chevronnage circu laire d'une feuille de matière pliable de longueur indéfinie et de largeur constante doivent être agen cés de manière à assurer successivement - l'a formation d'un ensemble tubulaire cylindrique de longueur également indéfinie ; - la transformation de cet ensemble en un prisme étoilé comportant le nombre de branches désiré ; - le chevronnage proprement dit.
La formation en continu d'un ensemble tubulaire ne présente pas de difficulté particulière. Elle impose cependant de pouvoir disposeT d'un espace relative- ment grand parce que les feuilles perméables qui sont aptes à la constitution de cartouches filtrantes, et surtout las papiers, restent, aux grandes largeurs d'utilisation imposées,
des matières fragiles qui ne se prêtent qu'à des déformations peu sensibles et qu'il faut, bien entendu, éviter de chiffonner ou de distendre.
On peut notamment mettre en couvre, pour cette formation, l'un des quatre procédés suivants Le premier procédé, dont l'exécution est repré sentée schématiquement à la fig. 18, est le plus rudi mentaire.
Ce procédé ne fournit d'ailleurs pas, à proprement parler, une production continue. Il con siste à couper transversalement, dans la bande de matière 51 qui se déroule du rouleau 52, des tron çons de longueur convenable qui sont assemblés par leurs bords, suivant une génératrice, pour constituer des éléments tubulaires distincts tels que 53a, 53b, 53c, ... que l'on réunit ensuite bout à bout.
Le second procédé, représenté schématiquement à la fig. 19, consiste à dévider du rouleau de matière 52 une bande 51 de longueur suffisamment grande pour qu'il sont possible de l'incurver progressivement dans le sens longitudinal jusqu'à ce que secs bords se rejoignent en 54.
En ce point, l'assemblage dts bords de la feuille est assuré par un dispositif appro prié, comprenant par exemple un organe d'appui 55 soutenu par un bras fixe 56 qui pénètre à l'intérieur de la feuille roulée et un organe de jonction exté rieur, schématisé ici sous la forme dune roulette ou molette 57. Après passage dans un guide circulaire tel que 58, l'ensemble tubulaire 53 se dégage ensuite en 59 correctement formé.
Le troisième procédé, représenté schématique ment à la fig. 20, est similaire au précédent mais prévoit la formation de l'ensemble tubulaire à partir de deux bandes 51<I>a,</I> 51<I>b</I> issues de deux.rouleaux parallèles 52a, 52b et qui sont incurvées symétri quement jusqu'à ce que leurs bords opposés se rejoignent deux à deux pour être assemblés au moyen de dispositifs 55-57 analogues à celui décrit en regard de la fig. 19.
Dans ce cas, le tube final 53 présente donc deux lignes longitudinales d'assem blage diamétralement opposées. L'installation méca nique permettant de réaliser ce procédé est naturel lement beaucoup moins encombrante que la précé dente,
grâce au fait que l'incurvation des deux ban des symétriques pour les amener à une forme serai- cylindrique peut s'effectuer sur une longueur notablement . plus réduite que l'incurvation d'une seule bande pour former un cylindre complet.
Le quatrième procédé, représenté schématique ment à la fig. 21, consiste à enrouler la bande 51 issue d'un rouleau 52 suivant l'hélice die l'ensemble tubulaire 53 à former que détermine sa largeur pro pre, en fonction du diamètre de cet ensemble.
A cet effet, la feuille est entraînée en rotation autour de l'axe géométrique de l'ensemble tubulaire à for mer par un plateau tournant 60 auquel est assujetti un support réglable 61 sur lequel sont fixés les paliers du rouleau 52.
L'assemblage des bords de la bande enroulée en hélice s'effectue comme dans les exemples des fig. 19 et 20 au moyen d'une roulette ou molette 57 qui coopère avec un organe d'appui intérieur 55, ce dernier étant cependant ici solidaire de l'arbre 62 du plateau 60 et tournant avec celui- ci. Ce dernier procédé comporte la mise en oeuvre de dispositions mécaniques plus complexes que les précédents mais, en revanche,
il présente l'avantage de permettre la confection d'ensembles tubulaires de tous diamètres en ne faisant usage que d'un nombre limité de largeurs de bandes standard. Il suffit, en effet, de faire varier le pas de l'hélice d'assemblage en fonction du diamètre de l'enssmble tubulaire à former pour pouvoir utiliser toutes largeurs de ban des disponibles.
Un tel procédé élimine donc prati- quemcnt les chutes et les pertes de -matière.
Dans les différents procédés décrits, l'assemblage des bords de la bande (ou des bandes, dans le cas de la fig. 20) peut être indifféremment effectué par tous les moyens capables de le réaliser normalement selon la nature de la matière constitutive de la ban de: collage, agrafage, couture, soudure, etc.
La transformation de l'ensemble tubulaire cylin- drique obtenu par l'un ou l'autre des. procédés ci- dessus en un prisme tubulaire étoilé ayant naturel lement la dimension périphérique ne présente pas non plus de difficulté pratique importante. Il suffit en effet de faire agir sur l'extérieur de la paroi tubulaire,
suivant des génératrices de celle-ci, autant de galets tournants, disposés d'ans des plans radiaux formant entre eux des angles égaux, que le prisme étoilé doit finalement comporter de branches, sous la réserve qu'un hérisson constitué d'autant d'arêtes soit placé axialement à l'intérieur de ladite paroi tubulaire pour assurer le maintien des formes et la tension des flancs du ,prisme.
Les fig. 22 et 23 représentent schématiquement, en élévation et en plan, une réalisation mécanique d'un tel dispositif agencé pour former en continu un prisme tubulaire étoilé à trois branches, semblable à celui des fig. 16 et 17. On voit en 63a, 63b, 63c, les trois galets de formage, disposés en étoile, et entre lesquels l'ensemble tubulaire 53 est amené à se déplacer axialement suivant la flèche F.
Ces galets sont entraînés en rotation autour de leurs axes res pectifs, dans le sens des flèches f, par un plateau tournant moteur 64 muni d'une ouverture centrale 64a au travers de laquelle passe l'ensemble tubulaire 53, et qui présente une denture en spirale avec laquelle engrènent des dentures appropriées prévues à la périphérie desdits galets.
En 53a, à la parti supérieure de la fig. 22, l'ensemble tubulaire est encore cylindrique ; en 53b, à la sortie du plateau 64, il est étoilé parce que les trois galets 63a, 63b, 63c ont tendu progressivement les plis concaves qu'ils forment sur lui sur les trois arêtes d'un h6ris- son 65 suspendu axialement en son intérieur.
Les différences de longueur, d'ailleurs très réduites, qui existent entre les plis concaves et les plis convexes du tronçon tubulaire intermédiaire en cours de transformation, entre la section circulaire initiale et la section étoilée achevée, sont absorbées sans aucu ne complication, à la sortie même des galets, au point où les bords du prisme cessent d'être conver gents, par un très faible chantournement des plis qui s'opère automatiquement et qu'il suffit de ne pas contrarier.
L'opération de chevronnage du prisme étoilé obtenu, conforme en tous points aux tracés des fig. 16 et 17, est enfin produite mécaniquement de la façon suivante (voir fig. 24 à 29).
Sous l'action conjuguée du dispositif de forma tion de l'ensemble tubulaire cylindrique et des galets de formation du prisme tubulaire étoilé, ce dernier avance d'une manière continue et tout en demeurant rigide, à une vitesse bien déterminée.
Il pénètre d'abord (voir fi-. 24 et 25) dans une première filière en étoile 66 où -il prend la forme asymétrique<I>j k L</I> <I>in</I> n <I>p</I> qui a été décrite plus haut avec référence à la fig. 17 et qui ne diffère que très peu de la forme symétrique que lui ont imprimée les galets.
A deux hauteurs de plis transversaux au-dessous de la face inférieure de la filière 66, se trouve une seconde filière 67 dont le profil est déterminé de façon à recevoir avec un certain serrage diamétral les plis de la structure chevronnée circulaire, au fur et à mesure de leur formation.
Entre les deux filières, à égale distance de leurs faces se faisant vis-à-vis, sont disposées trois lames de plissage 68, 69, 70 pré sentant un profil angulaire approprié et qui sont montées solidairement en étoile sur un ensemble fixe dont un mode de réalisation sera décrit plus loin, avec les organes, mobiles nécessaires pour com mander leurs divers déplacements.
Dans les fig. 24 et 25, les lames 68, 69 et 70 sont représentées en traits ;pleins dans la position dégagée qu'elles occupent au moment où un cycle de chevronnage commence, et en traits pointillés dans la position qu'elles viennent occuper lorsqu'elles se sont avancées radialement jusqu'à prendre contact avec les trois flancs du prisme sur l'es longueurs <I>j p",
l k"</I> et<I>n in".</I> C'est à ce même point du cycle que les trois lames se sont dégagées des plis de la structure chevronnée formés au cours du cycle pré cédent, de façon à permettre à ces plis de se serrer axialement sans obstruction.
Les fig. 26 et 27 représentent les positions res pectives des éléments ci-dessus décrits lorsque les trois lames 68, 69, 70 ont transporté latéralement les portions de flancs <I>j p", l k" et n m"</I> assez loin vers les flancs <I>j' p', l' k' et n' in'</I> pour que les plis formés soient nettement marqués. Pendant ce même temps, les deux filières 66 et 67 se sont rapprochées symétriquement des lames par des mouvements pro portionnés aux déplacements axiaux des plis trans versaux en cours de formation, de telle sorte qu'elles accompagnent rigoureusement les portions corres pondantes du ,prisme tubulaire.
Les fig. 28 et 29 représentent les positions res pectives des différents organes à la fin du cycle de chevronnage. Les lames 68, 69, 70 sont complète ment dégagées des plis et les faces des filières 66, 67 qui se font vis-à-vis se trouvent rapprochées des lames à une position qui ne sera pas dépassée. Le cycle sera terminé et prêt à se reproduire lorsque les filières et les lames auront repris leurs positions res- pectives des fig. 24 et 25.
Entre temps, sous la pous sée du prisme, les deux derniers plis formés se sont affirmés et ont ,pris place à l'intérieur de la filière 67.
Les fig. 30 et 31 représentent, respectivement en demi-coupe axiale verticale et en élévation, les orga nes principaux d'une machine construite pour former en continu, selon le cycle opératoire qui vient d'être décrit, une structure chevronnée circulaire compor tant vingt-deux branches périphériques.
Dans ce mode de réalisation, la filière 66 desti née à recevoir le prisme tubulaire étoilé initial fait corps avec un plateau 71 tandis que la filière 67 destinée à recevoir la structure chevronnée terminée est solidaire d'un autre plateau 72.
Les vingt-deux lames de pliage 73 sont réparties régulièrement autour de l'axe central de l'ensemble sur une plaque circulaire fixe 74 assujettie à un bâti 75. Chacune des lames 73 est pourvue de deux rainures longitu dinales 73a, 73b, dans chacune desquelles sont res pectivement engagées des vis de guidage 76, 77 qui assujettissent les lames 73 aux écartements conve nables sur deux anneaux 78, 79 mobiles angulaire- ment, montés sur le plateau fixe 74.
Chaque lame 73 est, en outre, munie d'un tenon 80 qui est engagé dans l'une des vingt-deux rainures 81 en forme de spirale que présente un troisième anneau mobile 82 monté sur le plateau 74 entre les anneaux 78 et 79.
Ainsi qu'on le conçoit, grâce à cet agencement, il est possible, par une combinaison appropriée de mouvements de rotation imprimés, simultanément ou non, aux trois anneaux 78, 79 et 82 sur le plateau 74, de faire décrire aux lames 73 des mouvements identiques variés, correspondant aux mouvements d'avance et de recul et aux déplacements latéraux imposés par le cycle de chevronnage décrit plus haut.
En fait, les mouvements angulaires, d'amplitudes très réduites, des trois anneaux peuvent être déter minés par l'action de trois bielles qui leur sont reliées et qui reçoivent elles-mêmes leur poussée de trois cames différentes de profils appropriés, tour nant de concert sur un même arbre moteur. Une réa lisation schématique de cette disposition mécanique, non représentée sur les fig. 30 et 31, sera indiquée plus loin.
De leur côté, les filières 66 et 67 sont entraînées axialement l'une vers l'autre puis écartées l'une de l'autre par l'action d'un quatrième anneau 83 mobile angulairement sur le plateau 74 et qui porte, par exemple, six rampes périphériques réparties sur son pourtour en deux séries identiques, alternées de deux en deux,
et dont les actions sont transmises respec tivement à chacun des plateaux porte-filières <B>71</B> et 72 ,par deux séries de trois galets tels que 84 et 85 (voir fi-. 32 et 33) montés dans des tiges de traction 86 et 87 reliées auxdits plateaux.
Des ressorts de rappel 88 et 89 assurent respectivement les appuis des galets 84 et 85 sur les rampes de l'anneau 83 qui leur correspondent ainsi que les mouvements de retour. L'anneau 83 est lui-même entraîné en rota tion de la même manière que les anneaux 78, 79 et 82 par une bielle soumise à l'action d'une quatrième came montée à cet effet sur le même arbre moteur que celles qui commandent les trois autres plateaux.
Le dispositif à chevronner à vingt-deux branches qui vient d'être décrit fonctionne très exactement suivant le cycle exposé plus haut. Sous Faction de leurs cames de commande respectives, décrivant un tour par cycle de chevronnage,
les anneaux portés par le plateau 74 font en effet décrire simultanément aux deux filières 66 et 67 et aux vingt-deux lames 73 tous les mouvements qui composent ce cycle.
La fig. 34 est une vue schématique d'ensemble, à échelle réduite, d'une machine à chevronnor circu laire complète, c'est-à-dire comprenant un dispositif de formation de l'élément tubudaire cylindrique de départ, un dispositif de transformation de cet élé ment en prisme tubulaire étoilé, et le dispositif d'exé cution du chevronnage proprement dit,
ces disposi tifs étant répartis verticalement entre deux étages d'un même bâtiment.
A l'étage supérieur se trouve le dispositif de for mation de l'élément tubulaire cylindrique, qui est ici du type représenté à la fig. 21. Sur le plancher 90 est disposée une plate-forme fixe de roulement 91 sur laquelle roule le plateau circulaire tournant 60 portant les paliers du rouleau 52 duquel se dévide la bande 51 destinée à constituer l'élément tubulaire,
le plateau 60 étant centré sur une portée circulaire 92 solidaire de la plate-forme 91 et disposée au droit d'une ouverture 90a qui traverse le plancher 90.
Le plateau 60 reçoit son mouvement de rotation, de vitesse convenablement réduite, par exemple à partir d'un arbre moteur 93 situé à l'étage au-dessous, par l'intermédiaire d'une transmission 94 qui. actionne une vis sans fin 95 engrenant avec une denture 60a prévue à la périphérie dudit plateau.
A une distance convenable au-dessus du rouleau 52 est monté un cylindre de renvoi fou 96, également supporté par le plateau tournant 60 par des moyens appropriés (non représentés au dessin) et qui est destiné à renvoyer la bande 51 vers la région axiale du dispositif où s'effectue l'enroulement en hélice de ladite bande.
Celle-ci est entraînée à la vitesse exacte désirée par un cylindre d'alimentation 97 incliné selon la pente de l'hélice d'enroulement et qui prend son mouve ment de rotation d'un joint tournant 98 engrenant avec un pignon central fixe 99 don l'axe est assu jetti au plafond 100. Les cylindres 96 et 97 sont naturellement orientables.
Un hérisson 65, tel que décrit avec référence aux fig. 22 et 23, immobilisé par une tige 101 dans l'axe de l'ensemble, coopère à la formation de l'ensemble tubulaire dans la partie supérieure et, plus bas, à la formation du prisme étoilé. L'assemblage hélicoïdal des bords de la bande s'opère en 57, d'une manière continue, par l'un des moyens indiqués plus haut: collage, couture, agra fage, soudure, etc.
L'ensemble tubulaire en formation descend pro- grssivement, sans tourner, son propre poids aidant, en glissant sur les arêtes du hérisson 65, et il passe au travers de la plate-forme 91 et de l'ouverture 90a du plancher.
A l'étage au-dessous, cet ensemble est transformé en prisme étoilé sous l'action d'un dispo- sitif tel que décrit avec référence aux fig. 22 et 23, comprenant des galets 63 mus par le plateau moteur 64.
Celui-ci est lui-même entraîné à une vitesse convenablement réduite à partir de l'arbre moteur 93, par l'intermédiaire d'une transmission 102 qui actionne une vis sans fin 103 engrenant avec une denture prévue à la périphérie du plateau 64.
Au-dessous du plateau 64, le prisme étoilé pénè tre dans le dispositif de chevronnage qui comprend, comme décrit avec référence aux fig. 30 et 31, le plateau 71 portant la filière en étoile, le plateau- bâti 74 portant les lames de chevronnage, et le pla teau 72 portant la filière de réception de la structure chevronnée circulaire terminée.
On voit schémati quement en 104 l'une des bielles destinées à com- mander les mouvements angulaires des anneaux mobiles portés par le plateau 74, ces bielles étant actionnées par des cames 105 qui sont calées sur un arbre commun 106 entraîné en rotation, à vitesse convenablement réduite, à partir de l'arbre moteur principal 93,
par l'intermédiaire d'une transmission 107 comprenant par exemple un mécanisme à vis sans fin 108.
La structure chevronnée circulaire sort à la base du dispositif sous la forme d'un boudin 109 qui est reçu par une gouttière 110 à l'extrémité de laquelle il peut être actionné en tronçons de longueur appro priée par une lame circulaire mobile 111.
Ainsi qu'il ressort de la description qui précède, les différents organes de l'ensemble sont avantageu sement actionnés à partir du moteur qui entraîne le plateau tournant 60, ce qui permet d'assurer une proportionnalité rigoureuse entre le chevronnage et le déroulement de la bande 51.
Il y a, d'autre part, intérêt à interposer immédiatement avant le dispo sitif de chevronnage un appareil de sécurité, tel qu'un variateur de vitesse,
capable de proportionner rigoureusement et à tout instant la vitesse de rotation de l'arbre 106 des cames du dispositif de chevron- nage à la pénétration effective du prisme tubulaire étoilé dans la filière étoilée portée par le plateau 71.
Bien entendu, en combinant convenablement les différents dispositifs décrits, il est possible de cons- tituer également un ensemble mécanique dont l'axe général sait disposé horizontalement au lieu d'être vertical comme d'ans l'exemple de la fig. 34.
Les fig. 35 à 39 concernent une variante perfec- tionnée du dispositif de chevronnage destiné à façon ner des structures chevronnées en nappes planes.
Tel qu'il est représenté dans la vue schématique de la fig. 35, ce dispositif comprend, en principe, un bâti 112 comportant unie surface d'appui horizontale sur laquelle est montée une grille de chevronnage inférieure désignée par lia référence générale 113.
Au-dessus de la grille inférieure 113, et parallèle- ment à celle-ci, est disposée une grille supérieure 114 qui est montée de manière à pouvoir coulisser sur des colonnes verticales 115 sous l'action d'un organe de poussée 114a, hydraulique ou autre,
afin d'être alternativement rapprochée et éloignée de la grille inférieure 113.
Chacune des grilles. comprend deux longerons latéraux 116 profilés de manière à former chacun deux glissières parallèles 116a, 116b se faisant vis-à-vis d'un longeron à l'autre, et dans lesquelles sont respectivement guidées, comme on le voit pour la grille inférieure dans la vue en plan schématique de la fig. 36 et dans les vues de détail des fig. 37 à 39,
de nombreuses lames de soutien 117 et autant de lames de chevronnage 118, placées en alternance les unes par rapport aux autres. Les lames de sou tien 117 et les lames de chevronnage 118 présentent un bord dentelé identique dans lequel le profil de chaque dent correspond au profil d'un pli de la ban de à chevronner, préalablement plissée suivant l'une des méthodes qui seront décrites ci-après.
On comprendra, d'après la description qui va suivre, que les lames de chevronnage 118 assument ici la fonction des organes 11 et 12 dénommés porte-lames dans la description des fig. 8 à 15 et que leurs dents correspondent aux lames de che- vronnage 9 et 10, tandis que les lames de soutien 117 jouent le rôle des filières 7 et 8.
Il en résulte que, pendant l'opération de chevronnage, les lames de soutien 117 de chaque grille doivent se rappro cher les unes des autres par translation parallèle à leurs plans respectifs, tandis que les lames de che- vronnage 118, disposées entre elles dans une posi tion médiane,
doivent se déplacer transversalement pour former les plis de la structure chevronnée, en application de la technique graphique décrite en regard des fig. 8 à 13.
A cet effet, les lames 117 et 118 composant chacune des grilles sont reliées successivement entre elles (voir fig. 37 à 39) par une chaîne formée de maillons doubles 119 en nombre correspondant au nombre de lames et dont les axes d'articulation 120 sont attachés alternativement aux lames 117 et aux lames 118 par des chapes 121 et 122 soudées res pectivement sur les extrémités desdites lames.
D'au tre part, les glissières 116b des longerons 116, dans lesquelles sont guidées les lames de chevronnage 118, présentent, au-delà de la position occupée par la grille dans son état initial de repos, des parties obliques 116c formant rampes, délimitées sur cha que glissière par les points r1, r2,
et qui se raccor dent à des parties<I>116d</I> parallèles à la direction générale des glissières 116b (voir fig. 36 et 37). Dans ces conditions, lorsqu'on pousse l'ensemble de la grille dans le sens de la flèche F (fig. 36), ce qui peut être réalisé au moyen d'un piston non repré senté au dessin, les lames de soutien 117 se dépla cent parallèlement à elles-mêmes dans les glissières 116a (fig. 38),
tandis que les lames de chevronnage 118 subissent au passage des, rampes 116c, entre r1 et r2, un déplacement transversal qui, par l'in termédiaire dies maillons de liaison 119, se traduit par un mouvement oblique ayant ;pour effet de rap procher les lames<B>117</B> des lames 118.
Quand toutes les lames représentées à la fig. 36 comme occupant initialement l'espace compris entre l'extrémité anté rieure des longerons<B>116</B> et les points r1, ont franchi les rampes 116c, elles viennent occuper l'espace res treint compris entre les points r2 et l'extrémité pos térieure des longerons 116.
Compte tenu des explications qui précèdent, l'opération de chevronnage s'effectue de la façon suivante On place sur la grille inférieure<B>113,</B> placée dans la position de la fig. 36, un élément de bande plis sée (fig. 40) de manière à présenter des plis réguliers dont le profil correspond à celui des dents des lames <B>117</B> et 118,
sur lesquelles ces plis viennent s'em boîter comme on le voit à la fig. 38 où l'élément de bande plissée est représenté en coupe par le tracé en gros traits 123.
On abaisse ensuite la grille supé rieure 114 en faisant agir l'organe de poussée 114a (fig. 35), de telle sorte que les dents des lames 117 et<B>118</B> de ladite grille viennent s'emboîter à leur tour dans les plis de l'élément de bande 123, jusqu'à ce que ces plis soient enserrés entre les deux grilles (fig. 38), puis l'on pousse l'ensemble des deux grilles dans leurs glissières respectives à l'aide du piston prévu à cet effet (non représenté).
Après avoir fran chi les rampes 116c, les lames de chevronnage 118, déplacées latéralement suivant le processus décrit ci-dessus, viennent occuper la position représentée à la fig. 39, en même temps qu'elles se rapprochent des lames de soutien 117, formant ainsi, ondes après ondes, les chevrons dans les plis <B>de</B> l'élément de bande 123.
Lorsque toutes les lames ont franchi les rampes 116c et sont resserrées dans l'espace com pris entre les points r2 et l'extrémité postérieure des longerons<B>116,</B> le chevronnage est terminé et<B>l'élé-</B> ment de bande 123 présente l'aspect représenté en plan à la fig. 41. Pour dégager la structure chevron née, il suffit de relever la grille supérieure 114 jus qu'à la position représentée à la fig. 35.
Les fig. 42 à 46 représentent un dispositif de plissage transversal susceptible d'être utilisé en con jonction avec un mécanisme de chevronnage tel que décrit ci-dessus pour constituer unie machine à che- vronner complète permettant de réaliser simultané- ment 1e chevronnage à ondes ,
transversales de plu sieurs feuilles superposées provenant de bandes de longueur indéfinie.
Dans l exemple considéré, le dispositif comprend (fig. 42 et 43) cinq rouleaux de bandes <I>124a, 124b,</I> 124c,<I>124d,</I> 124e, montés parallèlement d'anis des supports 125a, 125b, ... 125e disposés sur un socle commun 126 et dans lesquels ils: peuvent tourner librement.
Les bandes<I>127a, 127b, ...</I> 127e qui se déroulent de ces rouleaux sous. l'effet de traction de deux paires de cylindres de plissage 128, 129 décrits plus loin en détail, passent sur dies rouleaux de renvoi 130a, 130b, ...
130e dont les axes sont disposés suivant un même plan horizontal, de sorte qu'elles se superposent les unes aux autres, et elles passent entre deux rouleaux de pressage 131, 132 qui les appliquent étroitement l'une contre l'autre avant leur arrivée entre les cylindres de plissage.
Les cylindres de plissage 128, 129 portent à leur périphérie, comme on le voit clairement sur la fig. 46, des rouleaux 133 régulièrement espacés, montés parallèlement aux axes desdits cylindres, et qui sont destinés à former les plis transversaux en prenant au passage, dans les bandes superposées,
la quantité de matière nécessaire à cette formation. L'ensemble ,plissé émergeant des cylindres 128, 129, vient se loger dans une boîte de réception 134 en refoulant un piston pneumatique 135 engagé dans cette boîte et jouant le rôle de ressort (voir fig. 44).
La boîte de réception 134 et le piston 135 sont assujettis sur un plateau monté élastiquement sur un bâti 137 qui supporte également les cylindres de plissage<B>128,</B> 129.
Entre les deux parties com posant chacun des cylindres de plissage 128, 129, est ménagé un espace libre dans lequel est engagé un prolongement 134a de la boîte de réception 134 (voir fig. 45), ce prolongement étant destiné à saisir les plis dès leur formation afin d'éviter qu'ils ne se trouvent entraînés en rotation par l'un ou l'autre des rouleaux 133.
Au-dessous de la boîte de réception 134, est dis posée une lame tranchante 138 susceptible d'être abaissée dans ladite boîte, en passant au travers d'une fente 134b ménagée dans celle-ci, pour sec- tionner l'ensemble plissé lorsque la boîte de récep- tion contient le nombre de plis suffisant. Dès que ce sectionnement est effectué,
un piston d'éjection 139, prévu sur l'un des côtés de la boîte de récep- tion, pousse latéralement l'élément plissé qui, en fin de course, prend la position 140 représentée en traits mixtes à la fig. 45. Quand le piston 139 revient à sa position de départ, la lame 138 est dégagée de la boîte 134.
A ce moment, le piston de compres sion 135 revient à la rencontre des plis qui se sont formés entre temps.
On obtient ainsi des tronçons de bandes plissées présentant une quintuple épaisseur et qu'on place une à une, à la main ou mécaniquement, entre les grilles 113 et 114 du mécanisme de chevronnage précédemment décrit, de façon que leurs plis s'em- boitent sur les dents des lames composant lesdites grilles. Après achèvement de l'opération de chevron- nage,
enlèvement de la quintuple structure chevron née et retour des grilles 113 et 114 à leur position initiale, le dispositif de chevronnage est prêt à rece- voir le nouveau tronçon quintuple plissé qui, à la fin de la même période,
vient d'être éjecté de la machine à plisser. Un ouvrier peut ainsi assurer manuelle ment, avec un très haut rendement, la production die structures chevronnées. dans lesquelles les grandies ondes de flancs sont transversales, par rapport à la direction longitudinale des bandes de départ.
Les fig. <I>47a, 47b, 48a, 48b,</I> 49 et 50 se rappor tent à une machine agencée pour chevronner en continu, sans intervention manuelle, des bandes de longueur indéfinie, en formant dans celles-ci des ondes de flancs longitudinales.
Bien que ces figures ne fassent apparaître qu'une bande unique, la ma chine qu'elles représentent pourrait aussi bien che- vronnzr simultanément plusieurs bandes superposées.
Dans cette réalisation, la machine comprend un rouleau 141 monté dans un support 142 et duquel se déroule la bande de matière à chevronner 143. Après être passée sous un rouleau de renvoi 144 puis autour d'une règle horizontale 145 présentant un profil antérieur convenablement incurvé, la ban de 143 est prise entre deux séries de courroies sans fin 146, 147 maintenues par des galets d'extrémité 148, 149 et par des galets intermédiaires 150a, 150b, 150c, montés sur un châssis 151 fixé sur le bâti<B>152,</B> lesdites courroies étant disposées de ma nière à converger en allant des rouleaux 148 vers les rouleaux 149, comme on le voit sur les fig. 48a et 48b.
Selon un mode de réalisation avantageux, les courroies 146, 147 peuvent être constituées par des ressorts de fils d'acier à spires jointives guidés dans des gorges périphériques des galets intermédiai res 150a, 150b ... et des galets d'extrémité 148, 149, ainsi que cela est représenté dans la coupe partielle à grande échelle de la fig. 50.
En arrivant au voisinage des rouleaux d'extré mités 149, la bande 143 est plissée longitudinale ment mais d'une manière irrégulière parce que les plis convergents ne peuvent se convertir d'eux- mêmes en plis parallèles sans un certain désordre. A la sortie des courroies 146, 147 est disposée une filière transversale 153 portant de petits ressorts 154a, 154b dirigés alternativement vers le haut et vers le bas et qui s'engagent dans les plis de la bande 143, assurant ainsi une mise en ordre parfaite de ceux-ci.
Après passage sur les ressorts 154a, 154b, la bande plissée s'engage entre les grilles 113 et 114 d'un dispositif de chevronnage tel que décrit avec référence aux fig. 35 à 39. On voit en plan, sur la fia. 48b, les lames 117 - 118 de l'une des grilles et les longerons 116 dans lesquels ces lames sont guidées, avec leurs rampes 116c.
Les longerons 116 sont eux-mêmes guidés dans des glissières 155, comme on le voit dans la vue en bout de la fig. 15, et des pistons 156, 157 à double effet (voir fig. 47b) permettent de pousser dans ces glissières, alter nativement dans un sens et dans l'autre, les cadres constitués par les longerons 116.
Le cycle de chevronnage se déroule alors de la façon suivante: Les deux grilles<B>113</B> et 114 étant rapprochées l'une de l'autre (fig. 47b, 48b) saisissent les plis de la bande 143 entre les dents de leurs lames respec tives, puis les cadres formés par les longerons<B>116</B> sont poussés dans la direction de la flèche Fl (fig. 48b) par les pistons 156 - 157. Les lames 117, 118 subissant l'une après l'autre l'action des rampes 116c, chevronnent la bande plissée 143, onde après onde.
En fin de course des pistons 156 - 157, c'est- à-dire lorsque toutes les lames 117,<B>118</B> ont franchi les rampes 116c, le chevronnage est terminé. A ce moment, les pistons, agissant en sens inverse, ramè nent les cadres 116 à leur position de départ. Toutes les lames<B>117,</B> 118 reviennent donc également à . leur position initiale en tirant derrière elles une lon gueur de bande plissée égale à celle qu'elles recou vrent. Les grilles<B>113,</B> 114 s'écartent alors l'une de l'autre et les lames refluent en sens inverse l'une de l'autre à leur écartement maximum. Dans cette posi tion, les deux grilles sont à nouveau rapprochées l'une de l'autre et le cycle se reproduit comme décrit ci-dessus.
La machine ainsi agencée fonctionne donc en continu puisqu'elle approvisionne elle-même le dis positif de chevronnage par la bande qui se plisse sous l'effet de la traction entre les nappes de cour roie 146, 147, et rend cette bande chevronnée d'une manière ininterrompue à la sortie du dispositif de chevronnage.