Brevet FR2469964A1 — publié le 19810529

I La présente invention est relative à un aplanisseur à cy- lindres destiné à être utilisé en association avec une presse, et plus particulièrement à un dispositif de désaccouplement pour un tel aplanisseur à cylindres. On entend d'une fagon générale par aplanisseur à cylindres un dispositif destiné à décintrer et à aplanir les matériaux en rouleau dans un processus de travail à la presse. Le procédé le plus répandu et le plus efficace pour délivrer à une presse de tels matériaux en rouleau est de faire appel à un débiteur d'a- limentation à cylindres. Lorsque la presse est du type à transfert comportant une multiplicité de moules métalliques, le matériau délivré doit être aligné de fagon à présenter une position correcte: à cet effet, chaque moule métallique est pourvu d'un pointeau pilote qui a pour r8le d'écarter légèrement du matériau le cylindre débiteur du débiteur à cylindres précité de fagon à permettre au matériau de se déplacer librement pendant un intervalle de temps prédéterminé. L'opération ci-dessus est dénommée désaccouplement ou ré- traction du débiteur à cylindres, et un dispositif désaccoupleur qui dégage temporairement le cylindre débiteur du matériau est associé à tous les types de débiteurs à cylindres. Vu que l'a- planisseur à cylindres est disposé en un emplacement voisin de celui du débiteur à cylindres, lorsque le cylindre débiteur est désaccouplé, le cylindre de travail de l'aplanisseur à cylin- dres doit 8tre simultanément désaccouplé ou rétracté en vue de permettre au matériau de se déplacer librement. Le cylindre de travail des aplanisseurs à cylindres de la technique antérieure est désaccouplé sous l'action de vérins hydrauliques respectifs associés à chaque cylindre des groupes de cylindres de travail. Vu que le mouvement de désaccouplement de ce type tend à ralentir, il est difficile d'augmenter la cadence de la presse ou le nombre de tours par unité de temps de la glissière (vérin), ce qui crée des difficultés portant préjudice à la productivité. L'un des buts de la présente invention est de fournir un dispositif dans lequel tous les groupes de cylindres de travail sont liés à un même support qui intervient pour effectuer l'o- pération de désaccouplement, de fagon à synchroniser le désac- couplement de chaque cylindre de travail. Un autre but de l'invention est de fournir un dispositif qui permet de désaccoupler le cylindre de travail à une cadence plus grande par application d'un diaphragme sur une tige partant de l'une des extrémités du support sur lequel sont montés les groupes de cylindres de travail et par actionnement de ce diaph- ragme au moyen d'une pression pneumatique pour déplacer le sup- port. Un autre but encore de l'invention est de fournir un dis- positif dans lequel l'écartement entre les deux rangées opposées de cylindres de travail peut 8tre réglé de façon à s'adapter à l'épaisseur du matériau en rendant réglable la position du sup- port. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressorti- ront plus amplement de la description détaillée qui est donnée ci-après, à titre d'exemple non limitatif, en référence aux des- sins annexés, sur lesquels: Fig.1 est une vue de c8té montrant l'état dans lequel le matériau en rouleau monté sur un berceau de rouleau est délivré à la presse par l'intermédiaire de l'aplanisseur à cylindres; Fig.2 est une vue en plan, avec coupe partielle, qui re- présente l'aplanisseur à cylindres constituant le principal ob- jet de la présente invention; Fig.3 est une vue en plan des cylindres de travail infé- rieurs de l'aplanisseur à cylindres; Fig.4 est une vue en coupe prise suivant la ligne 4-4 de la fig.2; Fig.5 est une vue en coupe prise suivant la ligne 5-5 de la fig.2; Fig.6 est une vue en coupe prise suivant la ligne 6-6 de la fig.2; Fig.7 est une vue en coupe prise suivant la ligne 7-7 de la fig.2; et Fig.8 est une vue de c8té représentant une autre forme de réalisation de l'invention. On connaît deux procédés pour dévider et délivrer à une presse les matériaux en rouleau, l'un faisant appel à un ber- ceau fixe et l'autre à un dévidoir. Dans le premier, le maté- riau en rouleau est supporté par un rouleau de support et on le tire à la demande, tandis que, dans le second, le coeur du ma- tériau en rouleau est fixé sur un mécanisme tournant et on dévide la longueur voulue de matériau en faisant tourner le mé- canisme à la demande. Le procédé du premier type convient aux matériaux en rouleau qui sont relativement légers, tandis que le second est destiné aux matériaux lourds. L'aplanisseur à cylindres selon la présente invention est applicable tant au mode de dévidage du type à berceau qu'à celui du type à dévidoir pour régler la délivraison des matériaux en rouleau. La fig.1 représente une forme de réalisation de la pré- sente invention dans laquelle un berceau de rouleau est combiné avec un aplanisseur. Dans les dispositions représentées par la fig.1, un bâti 10 porte un moteur de berceau 11 qui est accouplé à deux rouleaux de dévidage 12, 12 par l'intermédiaire d'une chaîne supportée à rotation par le bâti 10. Sous la commande du moteur 11, les rouleaux 12, 12 tournent en faisant tourner le matériau enroulé m supporté par ceux-ci et en dévidant ainsi le matériau. Des plaques latérales 15 sont montées sur le bâti 10 au moyen d'un axe de support 14 de façon à pouvoir se déplacer dans le sens axial, l'écartement entre les plaques latérales 13 étant réglable. A l'intérieur des plaques latérales 15 sont montés fous des rouleaux de guidage 15 de façon à permettre de guider et de confiner le flanc latéral du rouleau de matériau m supporté par les rouleaux 12, 12. Le bâti 10 est pourvu d'un presse-rouleau 16 qui est adap- té à bloquer temporairement le rouleau de matériau de façon à empêcher le matériau enroulé de se dérouler d'ut seul coup lorsqu'on enlève une bande de serrage du rouleau de matériau supporté par les rouleaux de dévidage 12, 12. A l'une de ses extrémités, un bras 17 du presse-rouleau 16 est supporté par le bâti 10 au moyen d'un pivot de support 18. L'autre extrémité du bras 17 est située au-dessus des rouleaux 12, 12 et un galet 19 est disposé à son extrémité libre. Un mécanisme à vérin 20 est prévu entre le bâti 10 et le bras 17 pour faire pivoter ce der- nier sur le pivot de support 18. Vu que le matériau qui a été enroulé prend une forme de spirale lorsqu'il est déroulé, un dispositif d'engagement 21 est prévu sur le bâti 10 à l'effet de guider sans à-coup l'ex- trémité du rouleau de matériau m dans l'aplanisseur. Le dispo- sitif d'engagement 21 est monté sur le bâti 10 au moyen d'un pivot de support 22 de fagon à pouvoir se mouvoir librement, 4 2469964 et il comporte une plaque de guidage 23 qui peut etre avancée en direction du rouleau de matériau porté par les rouleaux de dévi- dage 12, 12. La plaque de guidage 23 coopère avec une tige file- tée 24 qui est disposée parallèlement à elle de façon à permet- tre de régler longitudinalement la position de la plaque de gui- dage 23 par rotation de la tige filetée 24. Afin de permettre de modifier l'inclinaison du dispositif d'engagement 21, un mo- teur 25 d'entraînement du dispositif d'engagement est disposé entre le bâti 10 et le dispositif d'engagement 21. Ce dernier est pourvu d'un vérin à vis 26 adapté à être avancé et rétracté sous l'action du moteur 25. En vue d'empêcher la masse du rouleau de matériau de gg- ner le mouvement d'amenée du débiteur d'alimentation, on fait former une boucle au matériau déroulé avant sa pénétration dans le débiteur d'alimentation. Un moyen palpeur 27 est monté axia- lement sur le bâti 10 afin de régler la boucle. Le moyen palpeur 27 est en contact avec la face extérieure de la boucle formée par le matériau afin de mesurer la taille de la boucle. En uti- lisant l'angle d'inclinaison ainsi mesuré et en fermant ou en ouvrant un interrupteur, le moyen palpeur 27 commande le démar- rage et l'arrêt du moteur 11 d'entraînement du berceau de rou- leau. La boucle est formée au-dessus du rouleau de matériau. Le dispositif fonctionne comme suit. On abaisse d'abord le presse-rouleau 16 contre le rouleau de matériau m porté par les rouleaux de dévidage 12, 12 du berceau. Le rouleau de maté- riau m est encore porteur de sa bande de serrage, car il se dé- ferait spontanément s'il n'était pas enserré par elle. Ensuite, lorsque le rouleau de matériau est solidement bloqué par le presse-rouleau 16, on relgche la bande de serrage. On fait venir la plaque de guidage 23 du dispositif d'engagement 21 en con- tact avec le rouleau de matériau, et on actionne le moteur 11 pour faire tourner les rouleaux de dévidage 12, 12 afin de met- tre en rotation le rouleau de matériau. Lorsque ce dernier tourne, son extrémité libre se dévide le long de la plaque de guidage 23 du dispositif d'engagement 21, qui la guide vers l'intérieur de l'aplanisseur situé à son voisinage immédiat. Lorsque l'extrémité libre du rouleau de matériau m se trouve engagée contre le cylindre moteur logé dans l'aplanisseur, le rouleau n'est pas sujet à repartir en sens inverse. De ce fait, le presse-rouleau 16 et le dispositif d'engagement 21 peuvent à présent être éloignés du rouleau de matériau. Ensuite, on fait tourner un peu davantage les rouleaux de dévidage 12, 12 pour faire former une boucle au rouleau de matériau. A proximité immédiate du berceau de dévidage précité est disposé un aplanisseur à cylindres, qui constitue l'objet de la présente invention. Dans le dispositif représenté par la f'igure, le débiteur d'alimentation à cylindres est disposé à proximité immédiate de l'aplanisseur à cylindres, et le type d'agencement ainsi réalisé peut donc être dénommé aplanisseur-débiteur d'ali- mentation. Des cylindres de travail forment des groupes de cylindres disposés en deux rangées parallèles dont les cylindres inférieurE , 30 sont montés rotatifs sur le bâti 10 tandis que les cylin- dres supérieurs 31, 31 sont montés rotatifs sur un support 320 Un cylindre moteur supérieur 33 est monté rotatif sur un levier 34 en un emplacement adjacent au cylindre supérieur 31 et du c8té par lequel pénètre le matériau en rouleau. Le levier 34 est articulé à une saillie 10a du bâti 10 par un pivot d'articula- tion 35. L'une des extrémités du levier 34 est accouplée à une tige de piston 37 d'un mécanisme à vérin 36 fixé sur le bâti 10 de façon que le mécanisme à vérin 36 puisse faire pivoter le levier 34. Le cylindre moteur supérieur 33 et le cylindre moteur inférieur 30a qui, parmi les cylindres inférieurs 30, correspond au cylindre moteur 33, sont adaptés à enserrer le matériau en rouleau pendant sa délivraison à la presse de façon que celui-ci ne puisse pas repartir en arrière même lorsque l'aplanisseur et le débiteur à cylindres sont mis hors de prise ou désaccouplés. Les centres de rotation des cylindres inférieurs 30, 30 et des cylindres supérieurs 31, 31 des cylindres de travail sont disposés en quinconce. Comme on le voit en se reportant à présent à la fig.3, des pignons 38, 38 sont montés sur les ar- bres de montage des cylindres inférieurs 30, 30, qui traversent avec dépassement le bâti 10, et des pignons intermédiaires 39, 39 sont engagés entre les pignons 38, 38. L'arbre de montage de l'un des cylindres inférieurs se prolonge au-delà de l'autre c8té du bâti 10 pour recevoir une roue dentée d'entraînement 40. La rotation de cette roue dentée 40 fait tourner le cylindre , ce qui donne lieu à la mise en rotation, par le pignon 38 et par le pignon intermédiaire 39, de tous les cylindres infé- rieurs 30, 30 dans le même sens. Des cylindres presseurs ou cylindres d'appui 41, 41 sont, en outre, disposés au-dessous des cylindres inférieurs 30, 30 précités de façon à pouvoir tourner librement entre ces cylin- dres pour les emptcher de fléchir pendant l'opération d'aplanis- sement et assurer l'exécution de cette correction sur le maté- riau. Les deux flasques 52 supportent les cylindres supérieurs 31, 31 par leurs deux extrémités en permettant aux cylindres respectifs de tourner librement, et les extrémités supérieures de ces flasques sont reliées entre elles par une plaque supé- rieure 32a. Des cylindres presseurs ou cylindres d'appui 42, 42 sont également disposés entre les cylindres supérieurs respec- tifs 51, 31 afin de les empocher de fléchir. La largeur de ces deux cylindres presseurs 41, 41 peut être faible, car chacun d'eux vise à s'opposer à la flexion dans les portions centrales des cylindres 30, 31. Les cylindres supérieurs 31, 31 n'ont pas besoin d'être munis de moyens d'entraînement propres. Les flasques 32 précités comportent une tige 43 qui s'é- tend vers le haut en partant de son extrémité située du c8té d'arrivée du matériau en rouleau. Cette tige 43, fixée axiale- ment sur le flasque 32, est reliée à un mécanisme à vérin 44 prévu sur le bâti 10. Ce mécanisme à vérin comporte une extrémi- té inférieure ouverte à laquelle est appliqué un diaphragme 45. Ce diaphragme est fixé à la tige 43, et il est sollicité vers l'intérieur du vérin par un ressort 46 disposé entre le diaph- ragme 45 et le bâti 10. Du piston 47, logé à l'intérieur du cylindre de ce vérin, part dans le sens opposé au diaphragme une tige filetée 48 qui coopère avec un pignon hélicoïdal 49 qui est privé de liberté de déplacement axial. Ce pignon hélicoïdal 49 coopère également avec un autre pignon hélicoïdal 50 qui est supporté par un arbre 51 et qui peut être mû de l'extérieur du mécanisme à vérin en formant une paire de pignons conjugués avec le précédent. Le volume formé entre le diaphragme 45 et le piston 47 constitue une chambre pneumatique dans laquelle de l'air compri- mé est admis par un orifice d'admission d'air 52. Lorsque l'air comprimé est évacué de la chambre, le diaphragme est attiré vers le piston 47 par le ressort 46, et le flasque 32 se trouve tiré vers le haut par la tige 43. Le flasque 32 précité coopère avec une butée 53 située immédiatement audessous de la position d8arrêt de la tige 43, butée qui est supportée par une portion du bâti 10 de façon à pouvoir 9tre déplaceverticalement. La butée 53 forme, à son extrémité inférieure, une tige filetée 54 avec laquelle coopère un pignon hélicoidal 55 dont la fonction est la m9me que celle du pignon 49 coopérant avec la tige filetée du piston 47. Le pignon 55 coopère en outre avec un autre pignon hélicoïdal 56 sur lequel on peut agir de l'extérieur du b9ti par llintermédi- aire d'un arbre 57. A l'autre extrémité du flasque 52 est monte un arbre de raccordement 58 présentant la m8me conformation que la butée 53, sa hauteur étant réglable par manoeuvre extérieures L'extrémité inférieure de l'arbre de raccordement 58 forme une tige filetée , laquelle est associée à une paire de pignons hélicoldaux 61 et 62 dont l'un coopère avec la tige filetée 60 tandis que l'autre est porté par un arbre 635 Comme décrit plus haut, le support 52 précité comporte deux éléments, ou flasques, et le mécanisme à vérin 44 et la butée 55 qui sont disposés de part et d'autre de chaque flasque 52 sont aussi au nombre de deux chacune Les arbres respectifs 51, 57, 65 des pignons hélicoïdaux 50, 56, 62 de chaque méca- nisme se prolongent de façon à se conjuguer cinématiquement avec ceux du mécanisme opposé afin de synchroniser leur action. Les arbres 51, 57, des pignons hélicoïdaux 50, 56 du mécanisme à vérin 44 et de la butée 55 sont pourvus de pignons de chaîne 64, 65, ce qui permet aux réglages de hauteur de piston de la butée 53 et du mécanisme à vérin 44 d'être effectués en jumelage par une chaine 66 passant sur ces pignons de chaine 64 et 65. Les cylindres débiteurs 70, 71 sont disposés au voisinage immédiat de l'aplanisseur. Le matériau en rouleau est délivré par ceux-ci à la presse après avoir traversé l'aplanisseur. De ces deux cylindres, le cylindre inférieur 70 est le cylindre d'entraînement, tandis que le cylindre supérieur 71 est mobile verticalement sous l'action d'un vérin de blocage 72. Le repère numérique 73 désigne un moteur d'entraînement des cylindres de travail précités et du débiteur à cylindres. Le support à flasques 52 sur lequel sont montés les cylin- dres supérieurs 51, 31 des cylindres de travail peut pivoter à l'une de ses extrémités sur un pivot 59 prévu sur l'arbre de raccordement 58. Par conséquent, lorsque l'air comprimé est évacué de la chambre pneumatique du mécanisme à vérin 44, le dia- phrase 45 se trouve attiré vers le piston 47 par le ressort 46, ce qui fait pivoter le support à flasques 52 autour du pivot 59 sous l'action de la tige 43 pour écarter les uns des autres les v cylindres inférieurs 30, 30 et les cylindres supérieurs 31, 31. Cette opération est dénommée désaccouplenent ou rétraction des cylindres de travail, et elle doit 9tre effectuée en synchronis- me avec celle des cylindres débiteurs lorsque le matériau en rouleau est délivré par les cylindres débiteurs 70,-71 aux mou- les métalliques de la presse. Lorsque l'épaisseur du matériau en rouleau à délivrer change, l'écartement des cylindres de travail que traverse le matériau déroulé peut être réglé en modifiant la position du support à flasques 32 par relèvement de la butée 53 et de l'ar- bre de raccordement 58. Le réglage de la hauteur du piston 47 du mécanisme à vérin est effectué en simultanéité avec celui du support à flasques 32, de sorte que la rétraction s'effectue convenablement à des instants prédéterminés indépendamment de l'épaisseur du rouleau. La fig.8 représente une autre forme de réalisation de la présente invention dans laquelle le volume de la chambre pneu- matique formée par le diaphragme n'est pas réglé en synchronis- me avec l'opération de modification de la position du support à flasques. Les repères numériques désignant sur la fig.8 les éléments constitutifs de cette seconde forme de réalisation de l'inven- tion sont à trois chiffres, et leurs deux derniers chiffres sont ceux désignant les mêmes éléments dans les dispositions de la première forme de réalisation décrite plus haut. Dans cette seconde forme de réalisation, des engrenages à vis sans fin 155, 156, 161, 162 sont utilisés à la place des engrenages hélicoïdaux en tant que moyens de déplacement de la butée 153 et de l'arbre de raccordement 158 dans le sens verti- cal. Ceci indique que les engrenages hélicoïdaux de la première forme de réalisation de l'invention peuvent également être rem- placés par des engrenages à vis sans fin. P iE-'TDICATIONS 1.- Aplanisseur à cylindres du type comportant des groupes de cylindres disposés en deux rangées parallèles, caractérisé en ce qu'il comprend: plusieurs groupes de cylindrzes ir_érieurs (30, 30) montés sur un bâti (10) et accouplés à un mécanisme d'en- trainement (25); un arbre de raccordement (58) et une butée (53) mobiles de part et d'autre desdits cylindres inférieurs dans une direction perpendiculaire aux rangées parallèles de cylindres; deux flasques, ou supports (32) montés pivotants par l'une de leurs extrémités sur ledit arbre de raccordement et coopérant avec ladite butée à leur autre extrémité; plusieurs groupes de cylindres supérieurs (31, 31) prévus sur lesdits flasques en correspondance avec lesdits cylindres inférieurs; une tige (43) partant de la position de coopération desdits flasques avec la butée dans la direction opposée à la butée; et un diaphragme (45) fixé sur une chambre de cylindre pneumatique (44) et relié à ladite tige, ledit diaphragme étant sollicité de façon à é- carter lesdits flasques de ladite butée lorsque la pression régnant dans ladite chambre est relgchée. 2.- Aplanisseur à cylindres selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce qu'un piston (47) est logé dans le cylindre pneumatique (44) sur lequel est monté ledit diaphragme, et en ce que ledit piston est déplacé en jumelage cinématique avec la butée (53) coopérant avec ledit flasque de façon que le volu- me de la chambre pneumatique formée par le piston et par le diaphragme conserve une valeur prédéterminée. 3.- Aplanisseur à cylindres selon la revendication 2, ca- ractérisé en ce que le piston (47) est pourvu d'une tige filetée (48) et en ce que la position d'arrgt du piston peut être réglée en agissant de l'extérieur sur un engrenage hélicoïdal (49, 50) ou sur un engrenage à vis sans fiu (55, 56) monté sur la tige filetée (50). 4.- Aplanisseur à cylindres selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que des tiges filetées (54, 60) sont prévues tant sur la butée (53) que sur l'arbre de raccordement (58), et en ce que la position du piston peut être r6glée en agissant de l'extérieur sur un engrenage hélicoïdal (49, 50) ou sur un engrenage à vis sans fin (61, 62) monté sur la tige filetée (60). 5.- Aplanisseur à cylindres selon la revendication 2, O J 10.2469964 caractérise en ce que les arbres d'engrenage respectifs (51, 57) du second pignon d'engrenage hélicoSdal (50) qui coopère avec le pigion d'engrrenage hélicoidal (49) monté sur la tige filetée (45) du piston (47) et/ou l'autre second pignon d'engrenage (56) coopérant avec le pignon d'engrenage hélicoïdal (55) mornté sur la butée (55) s'êtendent de fa on à 9tre pourvus de pignons de ch.atue respectifs (64, 65) et en ce que le piston (47) et la butée (53) se trouvent cinématiquement jumelés par une cha ne (5I) passant sur lesdits pignons de chaLie.