Brevet FR2404502A1 — publié le 19790427

La présente invention concerne un dispositif pour amener pas à pas en position précise un matériau en bonde à un dispositif de traitement fonctionnant en cadence, notamment un dispositif de coupe et une machine d'emboutissage s'y raccordant, pour fabriquer des récipients en feuille thermoplastique, dans lequel le matériau en bande est d'abord transporté en continu en formant des boucles, et est ensuite amené au moyen de rouleaux transporteurs actionnés pas à pas au dispositif de traitement, l'amenée en position précise au dispositif de traitement étant commandée par un dispositif d'exploration répondant à des marques de repérage sur le matériau en bande. Un tel dispositif est décrit par exemple dans l'introduction du brevet britannique 848.968 et comporte un dispositif d'exploration sous la forme d'une cellule photoélectrique, qui agit sur la vitesse d'a vonce des rouleaux transporteurs actionnés pas à pas, ou qui déplace un dispositif de serrage supplémentare pour le matériau en bande. Comme il a été mentionné dans ce brevet britannique, ceci présente toutefois l'inconvénient qu'il n'est pas possible avec ce dispositif connu de corriger des variations importantes dans l'observance des repérages à l'intérieur d'un pas d'avance. En outre, dans ce dispositif, le réglage pour permettre de suivre les repères est rendu difficile par le fait que, lorsque la boucle est tendue par les rouleaux transporteurs, le matériau en bande reçoit une saccade, qui d'une part, rend difficile le réglage d'observance des repères, et d'autre part exerce des efforts inacceptables sur le matériau en bande ; en effet, pendant une opération de correction par les rouleaux transporteurs entraînés pas à pas, ou bien le matériau en bande doit obligatoirement être étiré#, ou bien l'entraînement en continu du rouleau sur lequel est enroulée la bande doit etre accéléré au moyen des rouleaux transporteurs entraînés pas à pas. Si, comme il sera décrit ultérieurement, l'observance des repères s'o#père par le déplacement du dispositif d'immobilisation, il se produit, outre les inconvénients décrits, des complications mécaniques supplémentaires qui sont provoquées par le mécanisme de déplacement du dispositif d'immobilisation. Le but de la présente invention est d'éviter les inconvénients des dispositifs connus et de réaliser ce dispositif de façon à obtekir de façon simple une amenée pas à pas en position précise d'un matériau en bande à un dispositif de traitement fonctionnant en cadence, sans que le matériau en bande subisse des efforts inacceptables et sans qu'il soit nécessaire d'effectuer une correction d'observance des repères dans un pas. Ce but est atteint conformément à l'invention par le fait qu'on prévoit un dispositif transporteur pour transporter en continu le matériau en bande, dont l'entrainement s'opère au moyen d'un mécanisme de superposition avec deux arbres d'entrée, dont l'un peut être entrainé en continus et dont l'autre peut être entraîné indépendamment du précédent, en fonction des ordres du dispositif d'exploration, et on prévoit un mécanisme d'entraînement pas à pas pour les rouleaux transporteurs, dont la vitesse d'avance est supérieure à celle du dispositif transporteur en continu, et dont la longueur d'avance est supérieure à la longueur des sections de matériau en bande à traiter, un glissement du mécanisme d'entraînement des rouleaux transporteurs s'opérant une fois que la boucle a été tendue. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif d'exploration est disposé dans la zone du dispositif transporteur tournent en continu. Selon une autre caractéristique, le dispositif d'exploration est disposé dans la zone des rouleaux transporteurs pouvant etre entraînés pas à pas. L'invention prévoit, selon une autre caractéristique, que le mécanisme d'entraînement pas à pas des rouleaux transporteurs est constitué par un moteur d'entratnement indépendant du mécanisme d'entraînement en continu du dispositif transporteur. Selon une autre caractéristique, le moteur d'entratnement est constitué par un vérin hydraulique ou pneumatique avec un mécanisme pour transformer le mouvement de translation de la tige de piston en un mouvement de rotation pour entraîner les rouleaux transporteurs. Selon une autre caractéristique, un accouplement à friction, dont le couple de rotation transmissible est réglable, est placé entre le moteur d'entraînement et les rouleaux transporteurs. Une autre caractéristique prévoit qu'un arbre du mécanisme de superposition est couplé à un arbre tournant en continu du mécanisme de la machine d'emboutissage, et que l'autre arbre est couplé à un moto-frein électrique. Selon une autre caractéristique, une manivelle à main pouvant être désaccouplée est placée dans un brin d'entraînement du mécanisme de superposition. Selon une autre caractéristique, on prévoit un dispositif de séparation placé dans la zone de transport de la bande en continu, pour découper le matériau en bande en plusieurs rubans longitudinaux parallèles. Enfin, une caractéristique prévoit que le dispositif de coupe est constitué par un arbre porte-couteaux tournant en continu portant des cou teaux circulaires, et par un contre-arbre. Du fait que le dispositif d'exploration n'agit pas sur l'avance pas à pas, mais sur l'avance en continu, il n'est plus nécessaire de ré gler la longueur d'avance du dispositif d'avance pas à pas. Cette avance n'a plus besoin de coincider avec la longueur du matériau en bande à décou per dans le dispositif de coupe, mais elle est supérieure d'une certaine quantité, afin que la boucle puisse être tendue de façon sûre. Dans ce cas, la force d'entraînement des rouleaux transporteurs agissant sur le matériau en bande a juste besoin d'être suffisante pour provoquer de façon fiable une avance suffisante du matériau en bande jus qu'à di#sparition des boucles, de sorte qu'on évite un effort supplémentai re inacceptable sur le matériau en bande, et qu'il ne peut se produire ni étirement de la bande, ni accélération du mécanisme continu. En utilisant un mécanisme de superposition, il est possible de régler dans de larges limites la vitesse d'avance de l'entraînement en continu, de sorte qu'on peut ainsi non seulement corriger l'observance des repères, mais également, le cas échéant, réaliser une adaptation à différents formats du matériau en bande à découper. Il est en outre possible d'utiliser pour l'entraînement en conti nu et l'entrainement pas à pas des moteurs d'entraînement totalement in dépendants l'un de l'autre, ce qui est un avantage pour la commande, en liaison avec une machine d'emboutissage, étant donné que l'entraînement en continu peut s'effectuer à l'aide d'un moteur électrique qui est in dépendant de l'emtratnement de la machine d'emboutissage, tandis que l'en traînement des rouleaux transporteurs entraînés pas à pas peut, soit être assuré mécaniquement par l'entraînement de la machine d'emboutissage, soit s'effectuer au moyen d'un vérin hydraulique ou pneumatique couplé à la com mande dela machine d'emboutissage. Il faut encore mentionner qu'en utilisant un mécanisme de super position dans l'entraînement continu, il n'y a aucune spécification parti culière pour l'application des marques de repérage sur le matériau en ban de ; les variations par rapport à la mesure de consigne peuvent être aussi bien positives que-négatives, étant donné que l'entraînement du mécanisme de superposition peut s'effectuer en fonction des ordres de commande du dispositif d'exploration, aussi bien vers l'avant que vers l'arrière, et ainsi, qu'on peut corriger des déviations aussi bien positives que négati ves. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description dé taillée, donnée ci-après à titre d'exemple seulement, d'une forme de réalisation représentée schématiquement sur le dessin sur lequel La figure 1 est une vue de dessus schématique. du dispositif conforme à l'invention en liaison avec une machine d'emboutissage représentée partiellement ; et La figure 2 est une vue en élévation latérale du dispositif Sur un bâti de machine 2 représenté schématiquement, d'une machine d'emboutissage dont le mode de fonctionnement a été décrit en détail dans le brevet allemand 1.145.784, est placé un dispositif de moulage 4 pouvant se déplacer vers le haut et vers le bas, avec des moules creux individuels 4a. Le dispositif de moulage 4 peut être mis en mouvement par une came non représentée sur un arbre d'entraînement 6.Un dispositif pour placer des bandes de vignette 10 dans les moules creux individuels 4a est placé à hauteur de la position basse du dispositif de moulage 4, devant et derrière ce dispositif de moulage 4. Ce dispositif est constitué par des canaux de guidage 18, dans lesquels sont placés des dispositifs de coupe non représentés, et des rou leaux transporteurs 22, qui transportent pas à pas dans les moules creux 4a les bandes de vignettes, sur des longueurs identiques et en position précise. L'entraînement de ces roulez x transporteurs 22 est constitué par un vérin hydraulique ou pneumatiqu R la tige de piston duquel est reliée une crémaillère 28, qui engrène avec une roue dentée 26, laquelle engrène avec une roue intermédiaire 27 et transmet par un accouplement à friction 48 le mouvement de rotation à une roue dentée 29 qui entraîne les rouleaux transporteurs 22.Les bandes d#e vignettes sont déroulées d'un rouleau d'alimentation 8 qui peut être constitué de rouleaux individuels placés l'un à c6té de l'autre pour les bandes de vignettes, mais qui, dans l'exemple représenté, -peut également être consitué par un seul rouleau d'une bande de papier, qui est découpée dans le sens longitudinal au moyen de couteaux circulaires 41 placés sur un arbre porte-couteaux 40, qui coopère avec un arbre porte-couteaux inférieur non représenté. Ces découpeurs longitudinaux sont connus en soi, de même que leur utilisation en liaison avec des machines d'emballage. De chaque côté du dispositif de moulage 4 est disposé sur une plaque de base 24, un dispositif du type décrit précédemment, y compris ses mécanismes d'entratnement, pour poser des bandes de vignettes dans les moules creux 4a. Sur le côté inférieur de la plaque de base sont fixés des blocs coulissants 70, qui peuvent se déplacer sur des barres de coulissement 72 s'étendant dans le sens longitudinal du bâti 2 de la machine. Le déplacement dans le sens longitudinal de la machine s'effectue au moyen d'un vérin 78 hydraulique ou pneumatique, dont la tige de piston 78a est articulée à une genouillère 80. Deux paliers supports 76 qui sont fixés sur un chariot 74 servent d'une part à soutenir le vérin 78,et d'autre part, à articuler l'un des côtés de l'articulation à genouillère 80. L'autre côté de l'articulation à genouillère 80 est articulé au point 80a sur la plaque de base 24, de sorte que, lorsque le vérin 78 est actionné, la plaque de base 24 peut etre éloignée du dispositif de moulage 4. Le chariot 74 circule par des roues 75 sur des rails 14 disposés transversalement au bâti de machine 2 et peut etre verrouillé dans ses deux positions terminales par un dispositif de verrouillage non représenté. Dans le bâti 16 se trouvent des supports 60 en forme de fourche pour un arbre 12 qui porte le rouleau d'alimentation 8, ainsi que des supports verticaux 62 pour l'arbre porte-couteaux supérieur et l'arbre porte-couteaux inférieur (non représenté). L'arbre porte-couteaux inférieur est entraîné par une roue dentée 54 disposée sur l'arbre d'entraînement 6, une chaine à rouleaux 56 avant laquelle est monté un mécanisme de superposition 44 sur lequel est placée une roue dentée 58 sur l'arbre d'entrée. L'entraînement de l'arbre porte-couteaux supérieur 40 s'effectue à partir de l'arbre porte-couteaux inférieur par l'intermédiaire d'une roue dentée 42.Sur le mécanisme de superposition 44 est placé, sur un autre arbre d'entrée, un moto-frein électrique 50 qui sert, par l'intermédiaire d'une cellule photoélectrique 46 qui le commande, à assurer que les repères des bandes de vignettes individuelles 10 sont suivis. A partir du rouleau d'alimentation 8, une large bande passe autour de l'arbre porte-couteaux inférieur, et elle est découpée en bandes de vignettes individuelles 10 par les couteaux circulaires 41 de l'arbre porte-couteaux supérieur 40. Ces bandes de vignettes 10 sont guidées autour de rouleaux de renvoi 20, et de là amenées aux rouleaux transporteurs 22. Les rouleaux de renvoi 20 sont disposés sur des bras parallèles 32, dont une extrémité est articulée sur le bâti 16 en 37. Sur les supports 36 des bras 32 est fixé un poids 38 en forme de cylindre, de sorte qu'une force de traction s'exerce constamment sur la bande de vignettes 10 et la maintient tendue. Pour placer les vignettes 10 dans le dispositif, le chariot 74 avec le dispositif placé sur lui, est sorti latéralement de la machine à emboutir jusqu'à des butées non représentées sur les rails 14 et il est verrouillé dans cette position. Ensuite, une bande est déroulée du rouleau d'alimentation 8 et est placée autour de l'arbre porte-couteaux inférieur après que l'arbre porte-couteaux supérieur 40 e été soulevé de l'arbre inférieur de façon connue en soi. Ensuite, l'arbre supérieur 40 est abatis~ sé sur l'arbre inférieur et il serre la bande.Au moyen d'une manivelle à main 52 qui agit de façon appropriée sur le mécanisme de superposition 44, on peut mettre en rotation l'arbre porte-couteaux supérieur 40 et l'arbre porte-couteaux inférieur, lesquels, étant donné qu'ils se touchent dans l'espace intermédiaire entre les couteaux circulaires 44, assurent le transport de la bande déroulée du rouleau d'alimentation 8. A sa sortie entre les arbres porte-couteaux supérieur 40 et inférieur, cette bande est découpée en bandes de vignettes individuelles 10. Ces vignettes 10 sont placées individuellement autour des rouleaux de renvoi correspondants 20 et guidées entre les rouleaux transporteurs 22.Les rouleaux transporteurs 22 peuvent être entraînés en rotation respectivement par paires de façon appropriée, de sorte que chaque bande de vignettes 10 peut être introduite dans les canaux de guidage correspondants 18 jusqu'à ce que la bande de vignettes 10 soit tendue. Les bras 32 avec les rouleaux de renvoi 20 se trouvent alors dans une position non représentée éloignée du bâti 16, de sorte que, lorsque l'opération d'introduction des bandes de vignettes est terminée, et que le chariot 74 a été poussé en position de travail, les bandes de vignettes 10 ne peuvent en aucune façon glisser dans les canaux de guidage 18. Lors du déplacement du chariot 74, les bras 32 avec les rouleaux de renvoi 20 se rabattent dans la position représentée sur la figure 2 et dans ce cas, le trajet des rouleaux de renvoi 20 est calculé de telle sorte qu'il est exactement égal au déplacement du chariot 74. L'une des bandes de vignettes 10, qui est représentée comme seule bande sur la figure 1 pour des raisons de clarté, est munie de marques de repérage 34, qui servent à déclencher par l'intermédiaire d'une cellule photoélectrique 46, le moto-frein électrique 50 pour régler l'observance des repères. Il faut remarquer que l'arbre porte-couteaux supérieur 40 et l'arbre porte-couteaux inférieur mis en rotation par l'arbre d'entraînement 6, tournent en continu et grâce à la superposition de la rotation du moto-frein électrique 50 dans le mécanisme de superposition 44, on peut obtenir une vitesse de rotation différente des arbres porte-coutèaux. Etant donné que l'avance des bandes de vignettes 10 au moyen des rouleaux transporteurs 22- s'effectue pas à pas dans les canaux de guidage 18, ceci veut dire que, lors de l'arrêt de ces rouleaux transporteurs 22, il doit s'opérer un équilibrage des bandes de vignettes transportées par les arbres porte-couteaux . Ceci s'opère à l'aide des rouleaux de renvoi 20, qui s'éloignent du bâti 16 avec les bras 32 du fait qu'ils sont soumis à la charge du poids 38; dès que les rouleaux transporteurs 22 sont mis en rotation, ils sont à nouveau attirés contre le bâti 16. De cette façon, les bandes de vignettes 10 restent constamment tendues, que les rouleaux transporteurs 22 soient arrêtés ou qu'ils tournent, et ceci bien que les arbres porte-couteaux soient constamment en rotation. Si par hasard pendant le fonctionnement de la machine d'emboutissage, la mise en place des vignettes 10 dans le dispositif de formage 4 ne s'effectue pas parfaitement, il suffit d'arrêter la machine un instant et d'éloigner la plaque de base 24 du dispositif de moulage 4. Ceci procure une meilleure accessibilité au dispositif de moulage 4, de sorte qu'on peut retirer du dispositif de moulage 4 des morceaux inutilisables de la bande de vignettes 10. Au cas où lors d'une telle panne, il serait en outre nécessaire d'introduire à nouveau l'ensemble des bandes de vignettes 10, on peut, comme il a déjà été mentionné, sortir latéralement de la machine au moyen du çhariot 74 l'ensemble du dispositif placé sur la plaque de base 24 et la panne peut être rapidement éliminée. Etant donné que le vérin 30 peut être actionné en dehors de la commande cadencée de l'ensemble de la machine, et qu'en outre on peut faire avancer les bandes de vignettes 10 au moyen de la manivelle à main 52 et qu'enfin les rouleaux transporteurs 22 peuvent etre mis en rotation individuellement pour chaque canal de guidage 18, il n'y a aucune difficulté à enfiler les bandes de vignettes 10 une par une et à les tendre. Etant donné que les bandes de vignettes 10 sont déroulées d'un rouleau d'alimentation commun 8, l'observance des repères est automatiquement assurée, de sorte que la cellule photoélectrique 46 ne sert en fait qu'à compenser des irrégularités de l'avance inhérentes au transport des bandes. Le réglage de l'observance des repères fonctionne comme suit Comme il a été mentionné plus haut, l'arbre supérieur porte-couteaux 40 et l'arbre inférieur opposé, non représenté, qui provoquent l'avance continue de la bande et la rotation continue du rouleau d'alimentation 8, sont actionnés au moyen d'un mécanisme de superposition 44. Ce mécanisme de superposition peut etre réalisé sous forme d'engrenages planétaires ou différentiels, et il comporte un arbre de sortie agissant sur l'arbre porte-couteaux inférieur ainsi que deux arbres d'entrée dont l'un dans le présent exemple, est en relation d'entraînement par l'intermédiaire des roues dentées déjà mentionnées 54 et 58 et de la chaine à rouleaux 56, avec l'arbre d'entraînement 6 de la machine d'emboutissage. Un autre arbre d'entrée du mécanisme de superposition 44 est relié à un moto-frein électrique 50. Aussi longtemps que ce moto-frein 50 est arrêté, la vitesse d'entraînement de l'arbre porte-couteaux supérieur et du contre-arbre inférieur est directement proportionnelle à la vitesse de rotation de l'arbre d'entraînement 6. Dès que le moto-frein 50 est mis en rotation dans l'un ou l'autre sens, ce mouvement de rotation se superpose par l'intermédiaire de l'engrenage planétaire ou différentiel à la vitesse de rotation de l'arbre de sortie, de sorte que la vitesse de rotation de l'arbre porte-couteaux supérieur et du contre-arbre qui lui est relié est modifiée. De tels mécanismes de superposition sont en soi connus et sont utilisés, par exemple dans le brevet britannique déjà mentionné 848.968, pour conférer à de-s rouleaux transporteurs en rotation, une vitesse de rotation oscillant autour d'une valeur moyenne. Si alors la cellule photo-électrique 46 détecte une déviation des marques de repères 34 par rapport à la position de consigne, le moto-frein 50, par l'intermédiaire d'un circuit de commande non représenté connu en soi, est mis en rotation vers l'avant ou vers l'arrière, selon que les marques de repérage 34 ont de l'avance ou du retard, jusqu'à ce que les repères 34 aient repris la position de consigne par rapport à la cellule photoélectrique 46. Du fait que le réglage de l'observance des marques de repérage est effectué déjà lors de l'entraînement en continu de l'arbre porte-couteaux supérieur 40 et du contre-arbre situé en-dessous, l'entraînement pour les rouleaux transporteurs 22 peut être réalisé de la façon simple qui a été représentée, étant donné qu'il n'y a pas de spécifications particulières en ce qui concerne la longueur d'avance pour les rouleaux transporteurs 22. Le couple de rotation pouvant être transmis de l'accouplement à friction 48 est réglé si faible qu'il suffit juste à tendre les bandes de vignettes 10 jusqu'à ce que la boucle formée par les rouleaux de renvoi 20 ait été supprimée. On évite ainsi des efforts de traction inacceptables sur la bande de vignettes 10. En outre, l'entrainement en continu de l'arbre porte-couteaux supérieur 40 et contre-arbre inférieur n'est pratiquement pas influencé, Il faut encore remarquer que l'entraînement du mécanisme de superposition 44 peut également s'effectuer par deux moteurs électriques, dont l'un tourne à une vitesse constante et agit sur l'un des arbres d'entrée du mécanisme de superposition 44, tandis que le moto-frein électrique 50 agit de la façon décrite sur le deuxième arbre d'entrée du mécanisme de superposition 44. REVENDICATIONS 1. - Dispositif pour amener pas à pas en position précise un matériau en bande à un dispositif de traitement fonctionnant en cadence, notamment un dispositif de coupe et une machine d'emboutissage s'y raccordant, pour fabriquer des récipients en feuille thermoplastique, dans lequel le matériau en bande est d'abord transporté en continu en formant des boucles, et est ensuite amené au moyen de rouleaux transporteurs actionnés pas à pas au dispositif de traitement, l'amenée en position précise au dispositif de traitement étant commandée par un dispositif d'exploration répondant à des marques de repérage sur le matériau en bande, caractérisé par le fait qu'on prévoit un dispositif transporteur pour transporter en continu le matériau en bande, dont l'entraînement s'opère au moyen d'un mécanisme de superposition avec deux arbres d'entrée, dont l'un peut être entraîné en continu, et dont l'autre peut être entraîné indépendamment du précédent, en fonction des ordres du dispositif d'exploration, et on prévoit un mécanisme d'entraînement pas à pas pour les rouleaux transporteurs, dont la vitesse d'avance est supérieure à celle du dispositif transporteur en continu, et dont la longueur d'avance est supérieure à la longueur des sections de matériau en bande à traiter, un glissement du mécanisme d'entraînement des rouleaux transporteurs s'opérant une fois que la boucle a été tendue. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'exploration est disposé dans la zone du dispositif transporteur tournant en continu. 3. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'exploration est disposé dans la zone des rouleaux transporteurs pouvant être entraînés pas à pas. 4. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le mécanisme d'entraînement pas à pas des rouleaux transporteurs est constitué par un moteur d'entraînement indépendant du mécanisme d'entraînement en continu du dispositif transporteur. 5. - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moteur d'entraînement est constitué par un vérin hydraulique ou pneumatique avec un mécanisme pour transformer le mouvement de translation de la tige de piston en un mouvement de rotation pour entraîner les rouleaux transporteurs. 6. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce qu'un accouplement à friction, dont le couple de rotation transmissible est réglable, est placé entre le moteur d'entraînement et les rouleaux transporteurs. 7. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un arbre du mécanisme de superposition est couplé à un arbre tournant en continu du mécanisme de la machine d'emboutissage, et que l'autre arbre est couplé à un moto-frein électrique. 8. - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'une manivelle à main pouvant être désacouplée est placée dans un brin d'entraînement du mécanisme de superposition. 9. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'on prévoit un dispositif de séparation placé dans la zone du transport de la bande en continu, pour découper le matériau en bande en plusieurs rubans longitudinaux parallèles. 10.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le dispositif de coupe est constitué par un arbre porte-couteaux tournant en continu portant des couteaux circulaires, et par un contre-arbre.