Brevet FR2010989A1 — publié le 19700227

mise au point dans laine de Montataire de la Demanderesse La présente invention/est relative aux machines pour le ligaturage de paquets i tôles ou autres objets à emballer Les paquets de tôles, en particulier de tôles laminées à froid, sont habituellement ligaturés au moyen de feuillards de cerclage agrafés sur la face supérieure du paquet Or, on a constaté que, dans un empilage de tels paquets, le poids considérable des paquets et la concentration de pression résultante au droit des agrafes, sont à 11 origine de détériorations que les agrafes font subir aux toles les plus proches Ceci constitue évidemment un sérieux inconvénient, puisque les tôles sont endommagées Par ailleurs, le ligaturage peut impliquer une perte de feuillard lors du cerclage, car les longueurs de feuillard employées excèdent souvent notablement le périmètre de la section du paquet, si bien que les chutes entratnent des pertes appréciables sur le plan économique En vue de remédier à ces inconvénients et également d'atteindre un rendement élevé s'accompagnant d'une réduction économiquement avantageuse de la durée des opérations, l'invention vise à réaliser une machine pour le ligaturage de paquets de tôles ou autres objets à emballer, machine adaptée pour assurer une fixation des agrafes sur le côté et non sur la face supérieure du paquet Cette machine est caractérisée en ce qu'elle comprendfin bati mobile en translation, portant une réserve de feuillard destiné au ligaturage des paquets, des moyens d'entratnement du feuillard dévidé de la réserve, des moyens de guidage du feuillard agencés pour former une boucle ouverte en vue du ligaturage, un dispositif de reprise de l'excès de feuillard déroulé et une tête d'agrafage suspendue au bâti,d'une partsspar l'intermédiaire de moyens permettant de la faire basculer et9 d'autre part, de moyens de réglage de sa position en hauteur , agencés pour céder au-delà d'une force de suspension prédéterminée D'autres caractéristiques ressortiront de la description qui va suivre Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple la Fig. 1 est une vue en élévation quelque peu schématique avec arrachements de la machine suivant l'invention et d'un convoyeur transportant des paquets de tôles à ligaturer la Fig.2 est une vue en coupe partielle avec arrachement suivant la ligne 2-2 de la Fig. 1 ; la Fig, 3 est'une vue en perspective en partie éclatée de la machine avec le convoyeur la Fig. 4 est une vue en perspective d'un paquet de tôles ligaturé la Fig. 5 est une vue en élévation à plus grande échelle et avec arrachement de la tette d'agrafage ; is Fig. 6 et 7 sont des vues en coupe suivant les lignes 6-6 et 7-7 de la Fig. 5 Suivant l'exemple d'exécution représenté, la machine pour le ligaturage de paquets de tôles, en particulier de tôles laminées à froid, ou autres objets à emballer, comprend un bâti A formant un portique monté sur roues et déplaçable en translation le long des rails R .Ce bâti est agencé de part et d'autre d'un convoyeur à rouleaux B qui déplace parallèlement à la machine des paquets de tôles P posés sur des cadres C Le bâti A est de construction suffisamment légère pour pouvoir être déplacé manuellement par l'opérateur de la machine Le bâti A porte une réserve de feuillard 1 située sur le caté de la machine et facilement accessible, disposée sur un dévidoir à galets . Sur un support 2 prévu à la partie supérieure du bâti A et surplombant la réserve de feuillard 1, sont montées deux poulies 3, 4, précédées par une presse 5 actionnée par un vérin 6, presse dans laquelle passe le feuillard F . Alors que la poulie 3 constitue simplement une poulie de renvoi, la poulie 4 est mobile verticalement et librement le long d'une glissière 7 formée dans le support 2, dans un but que l'on précisera ci-après. Des amortisseurs 8 sont prévus à chaque extrémité de cette glissière 7. Le feuillard F passe au-dessus/de la poulie 3 et au- dessous de la poulie 4, puis se dirige vers des moyens d'entralnement portés par un chariot 9 Le chariot 9 est mobile transversalement sur une partie de la travée du portique A . Il porte les moyens d'entralnement du feuillard constitués par ux rouleaux 10, 11, le premier seul étant moteur et entraîné par un réducteur avec moteur frein 12. Jes deux rouleaux peuvent être écartés, le second rouleau pouvant etre mis en positron inactive sous l'action d'un vérin pneuraatîque. i3 dont la tige agit sur des biellettes '4 a--ticu10Ds sur le chariot 9 et portant le rouleau 11 . Entre ce dispositif d'entratne- ment et la poulie mobile verticalement 4 est prévu un guide à galets 15 pour le feuillard F lorsque la poulie 4 se déplace vers le bas Un guide 16 solidaire du chariot 9 à sa partie supérieure, orienté vers le bas en se rapprochant du bâti, se termine par une partie incurvée destinée à diriger le feuillard F au-dessous du paquet P à ligaturer . Cette partie incurvée 16a est solidaire d'un chariot 17 destiné à favoriser le maintien en position correc- tidu guide 16 lorsque le chariot supérieur 9 se déplace .Dans la partie supérieure du guide 16 sont montés fous de petits rouleaux magnétiques 18 qui assurent le maintien du feuillard dans son canal de guidage . A la jonction avec la partie incurvée 16a est prévu un logement 19 muni d'un aimant 20 destiné au maintien en place d'une agrafe, en réserve pour l'opération de ligaturage que l'on décrira ci-aprbs, pendant la pregression du feuillard La commande du déplacement du chariot 9 et par suite du guide 16 en translation perpendiculairement au paquet P est assurée par un dispositif de commande à distance par cAbale 21 actionné par l'opérateur grâce à un volant 22 déplaçable le long d'une glissière graduée 23 en vue de fixer la position du chariot et donc du guide .La position du guide 16 est déterminée suivant B largeur du paquet P à ligaturer afin que le feuillard soit présenté convenablement à la verticale de la tranche du paquet P comme on le verra ci-après . I1 est prévu en outre un autre élément de guidage 24 porté par le bti A et de largeur légèrement supérieure à celle de la partie incurvée 16a de façon à assurer la continuité du guidage du feuillard F qui s'engage sur le cadre C portant le paquet Chaque cadre C comporte des profilés transversaux de guidage 25. Chaque profilé 25 vient en alignement avec l'élément de guidage 24 ainsi qu'avec un guide incurvé 26 prévu de l'autre clé du portique A . Ce guide 26 assure la formation d'une boucle ouverte de feuillard en vue du ligaturage A la partie inférieure du chariot supérieur 9 sont fixés deux profilés en U 27 disposés dans le sens du déplacement de la machine et constituant des chemins de roulement pour les galets d'un équipage mobile 28 comportant une plateforme 29 déplaçable sous l'action d'un vérin pneumatique 30 solidaire du chariot 9 La platef orme 29 porte des moyens de suspension d'une tête d'agrafage D . Ces moyens comprenneS un équilibreur à ressort 31 relié à la tête d'agrafage D par un câble 32 et un vérin pneumatique 33 à la tige duquel est assujetti un câble 34 relié également à la tête d'agrafage .Des renvois appropriés 35, 36 sont prévus sur la plateforme 28 pour les câbles 32 et 34 respectivement L'équipage mobile 28 permet de déplacer la tête d'agrafage D de manière que l'opérateur puisse l'éloigner pendant qu'il met en place le feuillard afin de ne pas être géné Le bâti A porte en outre un dispositif permettant de rendre la machine solidaire du cadre C qui se déplace sur le convoyeur afin d'assurer la bonne position relative du paquet et de la machine . Ce-dispositif comprend une tige carrée 37 guidée dans une pièce 38 et munie d'un aimant 39 destiné à s'appliquer avec le profilé de guidage 25 du cadre C correspondant au- ligaturage à effectuer . La tige 37 est déplacée sous l'action d'un vérin pneumatique 40 transversalement au sens de déplacement du paquet P .On réalise ainsi, pour chaque ligaturage, une indexation de la machine par rapport au cadre C et par suite au paquet P (Fig. 2) La tête d'agrafage D (Fig. 5 à 7) comprend un corps ou étrier 41 auquel le câble 52 est relié par l'intermédiaire d'une chape 42 déplaçable entre-deux butées (non représentées) au moyen d'un galet 43 ; le cAable 32 permet ainsi de faire basculer la tête d'agrafage suivant l'inclinaison désirée .Le câble 34 stenroule sur un treuil 44 commandé par-un dispositif de type irréversible 45 muni d'un volant de manoeuvre 46 et fixé sur le corps 41, de manière à permettre le réglage en hauteur de- la tête d'agrafage en fonction de la hauteur du paquet P A la partie inférieure du corps sont montées deux mâchoires 47 (Fig. 7) actionnées par un trin pneumatique 48 assujetti au corps 41 . La liaison entre la tige du vérin et les mâchoires est réalisée au moyen de biellettes 49, deux flasques supérieur 50 et inférieur 51, réunis par boulonnage, maintenant des contrelames 52 de part et d'autre des mâchoires 47 L'agrafe G, maintenue entre les mâchoires 47 avant l'opération d'agrafage, est enfilée sur le feuillard F .Une butée 53 fixée sur le flasque supérieur 50 assure un positionnement correct de l'agrafe Une pièce échancrée 54 montée sur le flasque supérieur permet le déplacement d'un bloc 55 solidaire des biellettes et assurant ltentratnement d'une lame de cisaille 56 qui coopère avec une contre-lame 57, la cisaille étant réglable verticalement automatiquement au moyen d'un coulisseau 58 monté dans un bloc 59 Sur une pièce 60 solidaire de la pièce 54, est articulée une chape 61 portant une molette 62 qui coopère avec un grain 63 solidaire de la pièce 60 . Cette molette permet d'exercer une traction vers le haut sur le feuillard F en vue d'assurer la tension avant agrafage .La position de la molette est commandée par un vérin pneumatique 64 et un moteur 65 assure son entraînement par l'intermédiaire d'un arbre 66 et d'un arbre porte-molette 67 (Fig. 6) montés sur roulements à aiguilles par exemple La tête d'agrafage comporte des poignées de manoeuvre 68 et des éléments de commande 69 Le fonctionnement de la machine est le suivant Le convoyeur B dirigeant un paquet P à ligaturer sous le portique A de la machine, l'opérateur déplace cette dernière sur ses rails et actionne le vérin 40 du dispositif d'indexation à aimant 39 de façon à le rendre solidaire d'un des profilés de guidage 25 du cadre C qui porte le paquet .La machine et le cadre ne peuvent alors subir use déplacement relatif, ce qui garantit un ligaturage en position fixe et correcte L'opérateur actionne le dispositif d'entratnement 10, 11 du feuillard F qui permet de dévider ce feuillard malgré l'action de freinage de la presse 5 destinée à permettre la remontée de la poulie 4 . I1 enfile une agrafe G sur le feuillard àrri- vant par le guide 16 et la fixe en réserve sur l'aimant 20 dans son logement 19, tandis que le feuillard progresse dans le profilé de guidage 25 et le guide 26, pour revenir au-dessus du paquet P vers l'opérateur A ce moment, l'opérateur reprend l'agrafe G dans laquelle il introduit l'extrémité du feuillard déroulé pour l'assujettir à l'agrafe .L'opérateur actionne le dispositif d'entratnement pour écarter le rouleau 11 du rouleau moteur 10, de sorte que la poulie 4, agissant comme contrepoids, se déplace vers le bas et assure une reprise de l'excès de feuillard déroulé Pendant ces opérations, l'opérateur a maintenu la teAte d'agrafage D éloignée, grâce à l'équipage mobile 28 actionné par le vérin 30, de façon à ne pas être gêné, le posltionnement du tha-lot 9 ayant placé la tête d'agrafage à la verticale de la tranche du paquet .A ce moment, le feuillard se présente tendu et vertical L'opérateur amène alors la tête d'agrafage D au droit du feuillard de ligaturage de manière à l'engager sur le feuillard, puis la fait basculer pour placer l'agrafe G entre les mâchoires 479 le feuil lard F trouvant une large ouverture dans la texte et passant entre la molette 62 et le grain 63 . Cette ouverture permet un engagement très facile de la tête d'agrafage sur le feuil lard . Une légère pression est envoyée dans le vérin 48 pour assurer un serrage des mâchoires suffisant pour le maintien de l'agrafe, sans risque de la déformer (Fig. 7) .Simultanément le vérin 64 de mise en place de la molette est actionné et le moteur d'entratnement 65 est mis en marche, de sorte que le feuillard se tend progressivement ; la tension crot jusqu'à ce quille surmonte la force exercée par le vérin 33 de l'équipage mobile 28, dont la tige est reliée au câble 34 . A ce moment, la pression i ce vérin est automatiquement supprimée, les tensions s'équilibrent dans les brins supérieur et inférieur du feuillard et la tête d'agrafage est suspendue librement par son équilibreur 31 .Après calage du moteur 65 l'agragage est réalisé sous 1"action du vérin 48, et la coupe du feuillard sous tension par la cisaille réglable 56, 57 de telle façon que cette opération s'effectue très légèrement au-dessous, ou au plus au ras, de la face supérieure du paquet P . La lame de cisaille en V réduit l'effort de cisaillage et applique l'extrémité coupée du feuillard dans le congé de la cornière usuelle E protégeant le coin du paquet Pendant le ligaturage, un chevron H éventuel placé au-dessous du paquet est plaqué contre ce dernier . Les chevrons sont destinés à faciliter la manutention des paquets dans un empilage en laissant un passage pour une élingue ou autre moyen de levage L'agrafage du feuillard sur le coté du paquet et au voisinage de son arête longitudinale permet d'effectuer une coupe au ras de la face supérieure, d:,nc sans nécessiter une contrelame entre les portions de feuillard en cours de tension, ce qui réduirait la tension du feuillard en raison des frottements qui en résulteraient La suspension de la tête d'agrafage est aselle que la position de l'agrafe est déterminée à environ trente millimètres près sur la tranche du paquet . Le vérin de suspension 33 est alimenté avant l'agrafage et la plus grande partie de l'excès de feuillard est résorbée avant que sa pression soit supprimée, de sorte que l'agrafe a très peu tendance ensuit e à descendre le long du paquet avant l'agrafage Cette machine permet de ligaturer des paquets fixes ou mobiles avec un feuillard de largeur et épaisseur variables Selle assure une tension appropriée du feuillard lors du ligaturage avec un rendement optimal . Chaque opération de ligaturage peut être réaliaée en vingt secondes environ REVENDICATIONS 1. Machine pour le ligaturage de poquets de tôles ou autres caractérisée en ce qu'elle objets à emballer, comprend un bati mobile en translation, portant une réserve de feuil lard destiné au ligaturage des paquets, des moyens d'entraînement du feuillard dévidé de la réserve, des moyens de guidage du feuillard agencés pour former une boucle ouverte en vue du ligaturage, un dispositif de reprise de l'excès de feuillard déroulé et une tête d'agrafage suspendue au bâti par l'intermédiaire, d'une part,de moyens permettant de la faire basculer et, d'autre part, de moyens de réglage de sa position en hauteur, agencés pour céder au-delà d'une force de suspension prédéterminée 2.Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le bâti mobile a la forme d'un portique monté sur rails et déplaçable manuellement 3. Machine suivant la revendication 1 ou 2, pour le ligaturage de paquets déplacés sur un convoyeur, caractérisée en ce quelle comporte des moyens permettant de la rendre solidaire en translation du paquet, dans chaque position de ligaturage ,. 4. Machine suivant l'une des revendications précédentes, du feuillard caractérisée en ce que les moyens d'entraînement comprennent deux rouleaux dont un seul est moteur, l'autre pouvant être placé en position inactive 5. Machine suivant l'une des revendications précédénts, caractériséeen ce qu'unie partie au moins des moyens de guidage est solidaire d'un chariot ajustable en-translation transversale par rapport au paquet à ligaturer et portant les moyens d'entra2 nement 6.Machine suivant la revendication 5, caractérisée en ce que les moyens de suspension de la tête d'agrafage sont portés par un équipage mobile à la partie inférieure du chariot parallèlement à la direction de déplacement de la machine 7. Machinepuivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif de reprise de l'excès de feuillard déroulé comprend une poulie formant contrepoids qui est mobile verticalement le long d'une glissière et dont la remontée est permise grâce à l'action d'un dispositif de freinage du feuillard sortant de la réserve 8.Machine suivant l'une des revendications précédentes, caractériséeen ce que les moyens de suspension permettant de faire basculer la tête d'agrafage comprennent un équilibreur relié par un câble à une chape déplaçable par roulement sur la tête d'agrafage 9. Machine suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens de réglage de la position en hauteur de la tête d'agrafage, agencés pour céder au-delà d'une force de suspension prédéterminée, comprennent un vérin à la tige duquel est assujetti un câble s'enroulant sueS un treuil commandé par un dispositif de type irréversible7fixé sur la tête d'agrafage 10.Machine suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la tête d'agrafage comporte des mâchoires pour saisir une agrafe, des moyens de tension du feuillard et une cisaille réglable verticalement et automatiquement en vue d'assurer la coupe du feuillard à la hauteur appropriée 11. Machine suivant la revendication 10, caractérisée en ce que les machoires sont actionnées par un vérin adapté pour agir en réponse à unefpremière pression en vue du maintien de l'agrafe par les mâchoires et à une deuxi enlevée en vue de l'agrafage proprement dit 12 . Machine suivant la revendication 10, caractérisée en ce que les mâchoires, la cisaille réglable et les moyens de tension sont agencés pour délimiter un large passage en vue de l'engage- ment aisé de la tête d'agrafage sur le feuillard