Brevet FR2336305A1 — publié le 19770722

La présenta invention concerne un dispositif de coupe do fils d'emballage, destiné particulièrement à l'ouverturo des balles de pâte à papier. L'emballage des marchandises pour leur expédition est souvent effectué avc des fils ou des bandons métalliques qui sont coupés à l'endroit de livraison des marchandises. I1 est de règle que ces opérations de coupe dos fils soit faite à la main et impose un main d'ouvre relativement importante, car il s'agit d'un procédé plutot laborieux et pénible, particulièrement lorsque les marchandises se présentent sous la forme d'importantes séries d'unités séparées Un exemple des marchandises qui sont livrées sous forme d'importantes séries s trouve dans les balles d pâte à papier qui sont attachées. par des fils métalliques pour leur transport. res fils d'emballage doivent outre enlevés avant qu les balles de pâte à papier passent aux opérations d raffinage. Jusqu'à présent, un travail manuel était utilisé à cet effet, imposant une équipe relativement importante d'ouvriers pour couper tous les fils des emballages.Dans les grandes unités d traitement, les balles d pâte à papier sont amenées sur un convoyeur, ce qui impose une activité permanente pour couper les fils ou les bandes d'emballage. Ce travail est pénible et monotonoet étant donné que les balles de pâte à papier se présentent sous des dimensions extrêmement peu variables, il convient bien pour l'automatisation. Jusqu'à présent, cette automatisation était considérée comme impratiquable, car l'usure des outils nécessaires est importante et les fils ou les bandes d'emballage sont irrégulièrement serres autour des balles, de sorte qu' ils s'encastrent quelquefois dans la pâte et sont alors relativement difficiles à atteindra avec un outil de coupe. En outre, les fils d'emballage utilisés sont de qualité variable, car ils sont quelquefois noués ou omme- lés en différents points, ce dont il faut tenir compte pour l'opération d'ouvorturo ds balles. Le dispositif de coupe de fils selon l'invention permet d'éliminer ces inconvénients. Ce dispositif comporte au moins un ensem- ble dtélectrode pouvant être appliqué contre le ou les fils et il est agence, grâce à l'énergie fourni par une source de courant électrique, de manière à fondre le ou les fils. tant donné qu'il suffit que les fils soient simplement en contact avec l1ensemble d'électrode , aucune usure sensible d'outils ne se produit et, meme si ces fils sont encastrés dans les marchandises emballées, cella n'mpch pas les électrodes d les toucher, car une surface de contact relativement réduite entre une électrode et le fil pendant une période relativement courte suffit pour effectuer l'opération de fusion voulue.Les appréhensions qui existaient contre l'utilisation d'un procédé ou un autre d coup par fusion des fils d'emballage de marchandises telles que des balles de pâte à papier en raison des risques d'incendie, s'avèrent entièrement injustifiées en ce qui concerne le dispositif selon l'invention. Le chauffage électrique ne se produit que dans uno région extrêmement limitée, et étant donné que la pâte à papier contient une grand quantité d'humidité, il n'en résulte aucun risque d'incendie. Le danger d'inflammation peut encore être réduit en arrosant la balle avc de l'eau, particulièrement au point de fusion pendant l'opération d'élimination du fil.Ceci présente également l'avantage d'éviter toute décoloration de la pâte à papier. Une réalisation approprie de l'ensemble d'électrodes et des autres éléments qui font partie du dispositif d coupe électrique de fils d'emballas ou qui sont associés avec lui permet d'obte- nir d'autres avantages dont il résulte que son fonctionnement peut outre complètement automatisé. L'invention sevra décrite plus en détails en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs ot sur lesquels la figure 1 est une représentation schématique d'un mode d réalisation de l'ensemble d'électrode du dispositif de coupe de fils d'emballage selon l'invention, la figure 2 illustre le principe d'un mode de réalisation selon l'invention d'un dispositif de coupe de fils d'emballage comprenant plusieurs bras porte-électrodes, t la figure 3 est une vue de côté du mode de réalisation de la figure 2. La figure i représente donc un mode de réalisation d'un ensemble 4 d'électrode pour un dispositif de coupe électrique de fils d'emballage selon l'invention. L'ensemble 4 d'électrode comporte dux bras 7 et 9 articulés sur un arbore support 8 ; les extrémités des bras opposées à l'arbre support 8 portent chacune la moitié d'un ensemble d'électrode , ces moitiés se présentant, dans le cas présent, sous la forme de disques rotatifs 10 constituant ensemble un galet électrode. Ce galet 10 reçoit un courant élec- trique qui lui est fourni par un circuit d'alimentation comparez nant des dispositifs 22 de commande et de protection connectés au secteur 23, ainsi qu'un transformateur 21 et, en option, un circuit redresseur 20. Le circuit d'alimentation électrique est normalement ouvert au-galet électrode qui comporte un intervalle entre les disques rotatifs 10. La figure 2 montre que les bras 7, 9 de l'ensemble d'élc- trode 4 ( figure 1 ) sont mobiles angulairement autour de l'ar bre support 8, sous l'effet d'un dispositif de commande 11 pneu mastique ou hydraulique commandé par une source de pression branchée sur des conduites d'alimentation 12. La figure 2 montre également que le dispositIf de coupe de fils d'emballage selon l'invention comporte un convoyeur 11 pour les marchandises qui doivent être soumises au dispositif. Dans le cas présent, ces marchandises se présentent sous la forme de balles 2 de pâte à papier qui, pour leur expédition, sont munies d'un emballas 5 constitué par des fils 6 qui se croisent entre eux sur deux côtés opposés des balles, tandis qu les autres côtés ne reçoivent que des fils 6 verticaux ( voir figure 3 ). LP dispositif de coupe d fils d'emballage ou d'ouverture de balles peut comporter un ou plusieurs ensembles d'électrode 4 disposés sur un meme côté du convoyeur 1, comme les électrodes 4, 4', et/ou de chaque côté de ce convoyeur 1, comme l'électrode 4" représentée en pointillés. Dans le but de permettre que tous les fils verticaux 6 d'un emballage 5 soient coupés par l'ensem- ble d'électrode 4 ( et éventuellement 4', 4" ) la balle 2 doit etre tournée, cette opération étant exécutée au moyen d'un plateau rotatif 3 faisant partie du convoyeur 1. Quand une balle 2 de pâte à papier arrive sur le plateau rotatif 3, ltensemblv d'électrode 4, 4', 4" correspondant est amené à pivoter vers le côté voisin de la balle de manière que le galet électrode 10 s'appuie contre ce côté. Ainsi que cela a déjà été signalé, ce mouvement de rotation est commandé par le cylindre 11 qui pousse le galet électrode 10 contre le côté de la balle, avec une pression de contact prédéterminée. Mais le galet 10 avec son bras 7, 9 présente une certaine élasticité qui compense les variations de pression de contact dues à des irré gularités de la surface de la balle 2 et à des variations de distance quand la balle 2 tourne avec le plateau 3.Les galets électrode 10 sont mis en rotation quand la balle 2 avance, et les fils 6 qui passent devant les galets 10 au cours de l'avan- cement sont coupes car ils fernent le circuit électrique entre les demi-électrodes 10 des galets, de sorte que la section d'un fil 6 situé entre les demi-électrodes 10 est chauffée jusqu'à la température de fusion et elle est donc coupée. L'avancement de la balle 2 est arreté lorsqufelln stest déplacée entièrement sur le plateau 3, après quoi le plateau est tourné pour que tous les fils verticaux 6 passent devant les galets 10. Quand la balle 2 a tourné d'une fraction prédéterminée d'un tour complet, par exemple 900 si des ensembles d'électrodes sont prévus sur les deux côtés du convoyeur 1 et de 2700 si des ensembles d'électrodes ne sont disposés que d'un seul côté, l'enlèvement de la balle 2 commence et dans cette opération, tous les fils verticaux 6 qui restent sont coupés. Quand la balle 2 quitte le plateau 3, les cylindres de pression 11 ramènent les ensembles d'électrodes 4, 4' 4" dans leur position initiale. Tous les mouvements des différents éléments constituant le dispositif de coupe de fils d'emballage, ou d'ouverture de balles selon l'invention peuvent etre commandés par une unité programmée. Cette unité programmée est de préférence du type électrique et il est avantageux qu'elle comporte des dispositifs de détection de la position de la balle 2 sur le convoyeur 1. La figure 3 est une vue en élévation d'un dispositif de coupe selon l'invention, correspondant à celui de la figure 2. La balle 2 de pâte à papier a été transféré de la bande 14 du convoyeur 1 sur le plateau rotatif 3. Quand le transfert sur le plateau 3 est terminé, le dispositif de maintien, qui consiste dans le cas présent en une griffe 17, est amené à pénétrer dans la surface inférieure de la balle 2. La position de cette balle, représentée sur la figure 3, est celle occupée après une rotation de 1800 à partir de la position de transfert.Cette rotation est effectuée par un dispositif de commande ( non représenté ) qui agit sur le pivot 18 du plateau 3. étant donné que, dans la position représen tée, le dispositif de coupe a coupé les fils d'emballage sur deux côtés de la balle, cette dernière porte des rainures 13 formées par les galets 10. cs rainures 13 montrent également que les galets 10 s'appuient contre le côté de la balle avec une certaine pression prédéterminee. Comme le montre la figure 3, les galets 10 et leurs bras supports associés 7 et 9 sont disposées à des niveaux différents. Le but de cette disposition est de garantir une coupe sure des fils 6.Comme cela est représenté en 19 sur le fil 6 à droite sur la fipure 3, le fil d'emballage peut comporter des enchevêtrements qui sont trop massifs pour pouvoir être fondus au moyen de l'électrode. Etant donné que ces noeuds ou ces Pnche vêtements 19 n'existent qu'en des points localisés, il est possible en disposant les électrodes à des niveaux différents, d'assurer que chaque fil 6 est coupé au moins une fois de chaque coté de la balles, commue cela apparait pour le fil 6 de droite, au niveau de l'électrode supérieure. Quand la balle 2 a été tournée de manière que tous les fils 6 sur ss côtés soient coupés, le dispositif de maintien 17 est désaxé et libère la balle, et un dispositif d'entrainement, non représenté, des rouleaux de convoya e 16 du plateau 3 est mis en marche pour amener la balle 2 sur le convoyeur 15 d'enlèvement qui fait partie de l'unité de convoyage 1. ensuite, une nouvelle balle peut entre amenée sur le plateau 3 pour que ses fils d'embal- lage en soient éliminés. Les rouleaux de convoyage t6 du plateau 3 peuvent entraîner une bande de convoyage. Bien entendu, d'autres dispositifs de convoyage pourraient convPnir et les possibilités d'entrainement de ce dispositif pourraient entre utilisées pour déterminer la rotation du plateau 3. En utilisant le dispositif de convoyage avec les rouleaux 16 représentés, le plateau 3 doit être mis en rotation de 1800 ou 3600. Comme cPla a déjà été indiqué, le dispositif de coupe de fils peut êtr modifié de différentes manières. Ainsi, une seule élec trod ou plusieurs électrodes peuvent être utilisées, leur nombre étant théoriquement illimité. La disposition des électrode peut etre celle des figures 2 et 3 mais il est également concevable de les disposer espacées verticalement les unes des autres, les bras étant montés sur un seul arbre support ou sur des arbres support juxtaposés. il n'est pas nécessaire que les électrodes se présentent sous la forme de galets mais elles peuvent aussi consister en des contacts glissants, réalisés par exemple en tungstène et s'appuyant contre le côté de la balle avec une pression prédéterminée. Quel que soit le type des électrodes, le point de fusion réel peut tr aspergé d'eau pour éviter toute décoloration ou inflammation de la pâte à papier. Le circuit d'alimentation des électrodes peut outre commun à toutes les électrodes, ou une ou plusieurs électrodes peuvent être connectées respectivement à des sources d'alimentation séparées. Cs circuits d'alimentation peuvent être réalisés pour fournir un courant alternatif à des fréquences allant de zéro à plusieurs centaines de hertz. En outre, le mouvement relatif d la balle devant les électrodes peut se faire de différentes manières, et il n'Pst pas non plus nécessaire que les électrodes soient immobiles. il est bien entendu qu le dispositif de coupe électrique de fils n'est pas limité au mode de réalisation décrit et illustré et que différentes modifications peuvent lui entre apportés sans sortir du cadre ni de l'esprit de l'invention. REVENDICAvIONS I - Dispositif de coupe de fils d'emballage, destiné notamment à l'ouverture des balles de pâte à papier dans lesquelles le fil d'emballage consiste en un ou plusieurs fils ( 6 ) encerclant la marchandise emballée ( 2 ) et la maintenant rassemblée, dispositif caractérisé en ce qu'il comporte au moins une électrode ( 4, 4t 4" ) agencée de manière à être poussée en contact avec le ou les fils ( 6 ) de manière à fondre le fil( 6 ) correspondant par l'énergie électrique fournie par une source d'alimentation ( 20...23 ). 2 - Dispositif selon la revendication t, caractérisé en ce que l'électrode ( 4, 4', 4" ) consiste en deux demi-électrodes qui sont isolées électriquement l'une de l'autre et qui sont agencées de manière à germer ledit circuit d'alimentation ( 20.. 23 ) en courant électrique, lorsqu'elles sont en contact avec un fil ( 6 ) faisant partie de l'emballage ( 5 ). 3 - Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite électrode ( 4, 4t, 4" ) consiste an deux contacts coulissant t de préférence en tungstène, agencés de manière à être poussés contre la surface de la marchandise emballée ( 2 ). 4 - Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite électrode ( 4, 4f, 4" ) se présente sous la forme dfun galet ( 10 ) monté de manière à tourner sur un bras ou levier ( 7, 9 ). 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit bras ou levier ( 7, 9 ) est articulé en un point ( 8 ) en toute proximité d'un trajet de convoyage ( i ) associé avec ledit dispositif de coupe de fils et servant à transporter des marchandises ( 2 ), un dispositif de commande ( 11 ) étant aen- cé de manière à déplacer ledit bras ou levier ( 7, 9 ) vers la marchandise emballée quand elle arrive sur ledit convoyeur, 0n position de coupe de fils, de manière que ledit galet électrode ( 10 ) s'appuie contre la marchandise ( 2 ) et tourne en contact avec elle lorsqu'elle continue à avancer sur le convoyeur ( 1 ), le galet électrode ( 10 ) passant sur les fils de l'emballage ( 5 ), un par un, de manière que les fils ( 6 ) correspondant soient coupés par fusion au passage devant le galet électrode. 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le mouvement angulaire dudit bras ou levier ( 7, 9 ) est commandé par un cylindre de commande ( 11 ) pneumatique ou hydraulique agencé de manière à pousser le galet électrode ( 10 ) contre le côté de la marchandise emballée ( 2 ) avec une pression de contact prédéterminée. 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que, dans le poste de coup de fils, le convoyeur ( 1 ) comporte un plateau rotatif ( 3 ), de manière que l'avancement de la marchandise emballée ( 2 ) pendant l'opération de coupe de fils soit un mouvement de rotation à une vitesse prédéterminée, de manière que tous les fils faisant partie de l'emballage ( 5 ) et passant sur les côtés de la marchandise soient amenés en contact avec les électrodes ( 4, 4', 4" ) et sont fondus. 8 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'électrode ( 4, 4', 4" ) est poussée élastiquement contre le côté de la marchandise emballée ( 2 ) de manière à suivre pratiquement les irrégularités de sa surface latérale et les variations de distance se produisant pendant la rotation de paquets de marchandises à plusieurs phases, et en conservant ladite pression de contact prédéterminée. 9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de pulvérisation destiné à mouiller la marchandise emballée ( 2 ) avec de l'eau, particulièrement à l'endroit de la fusion. 10 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit plateau rotatif ( 3 ) comporte un dispositif de maintien ( 17 ) da la marchandise emballée ( 2 ). 11 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte dieux ou plusieurs bras ou leviers ( 7, 9 ) disposés les uns au-dessus des autres et portant des galets électrodes ( 10 ) rotatifs. 12 - Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que lesdits bras ou leviers ( 7, 9 ) sont articulés en des points ( 8 ) disposés d'un côté du plateau rotatif ( 3 ) ou sur les côtés opposés de ce plateau. 13 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le circuit d'alimentation ( 20... 23 ) des électrodes ( 4, 4', 4" ) est connecté au réseau de dis- tribution du secteur et comporte un ou plusieurs transformateurs ( 21 ) et éventuellement, un ou plusieurs circuits redresseurs ( 20- ). 14 - Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que chaque électrode ( 10 ) comporte un circuit individuel d'alimentation ( 20.. .23 ). 15 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 14 caractérisé en ce qu1il comporte une unité électrique programmée destinée à commander le convoyage, le maintien et la rotation de la marchandise emballée ( 2 3 ainsi que le mouvement de rotation des bras ou leviers ( 7, 9 ) porte-électrodes.