Brevet FR2472471A1 — publié le 19810703

L'invention concerne un dispositif pour la com- mande des clapets de pliage d'un cylindre à clapets pour appa- reil de pliage de machines à imprimer rotatives, avec un nom- bre pair de paires de clapets de pliage, dont les clapets pivo- tants sont actionnés par des plateaux à came. Il est souvent exigé que les produits reçoivent, après le premier pliage transversal, formé par la coopération de couteau de pliage et de cylindre à clapets de pliage, un second pliage longitudinal, également dénommé troisième pliage. Etant donné que la vitesse de travail du dispositif est limitée pour le troisième pliage, il arrive fréquemment que les produits sont répartis sur deux de ces dispositifs, afin d'utiliser aussi totalement que possible la capacité de débit de la machine rotative même avec ce type de production. Dans le cas d'un cylindre à clapets de pliage équipé avec un nombre pair de paires de clapets de pliage, il est connu de délivrer les produits à un endroit et, ensuite, au moyen d'un aiguillage commandé, de les répartir.sur deux bandes transporteuses reliées, par exemple, chacune à un dispositif pour le troisième pliage. L'inconvénient de cette solution réside en ce que, en régle générales la bande transporteuse inférieure ne peut pas 9tre amenée assez loin vers l'aiguille pour que les produits soient guidés avec précision, même dans la zone de transition entre le cylindre à clapets de pliage et la bande transporteuse. En outre la possibilité d'accès à cette zone est rendue très difficile, ce qui se traduit notamment par des engorgements. Indépendamment de cela, des problèmes sont égale- ment soulevés par la commande des clapets de pliage de machines 2. imprimer rotatives tournant à grande vitesse. Les galets de came qui roulent sur des profits de came fixes ainsi que les leviers pivotants qui les relient aux clapets de pliage sont soumis, en raison de la vitesse relative élevée entre galets et plateaux à came, à une charge dynamique très importante. Il en résulte un déplacement irrégulier des galets de came, ainsi qu'un développement de bruit croissant, et une usure importante des mécanismes de transmission. En vue de réduire la vitesse relative entre plateau et galet de came, il a été proposé, par les brevets DE 633 756 et DE 2 316 227 de réduire le diamètre du plateau à profil de 24724?i came. Cette mesure exige cependant, par rapport aux solutions courantes avec un levier pivotant monté, par une extrémité, dans le cylindre à clapets, et portant à l'autre extrémité le galet de came, des organes de transmission supplémentaires, par exemple des poussoirs. Il en résulte obligatoirement un accroissement des forces d'inertie du mécanisme et un plus grand nombre de joints d'articulation et de guidage pour les organes de transmission, ce qui agit de manière négative sur le désir d'accroître la capacité de production de l'appareil de pliage, en raison d'une usure croissante et de manque deprécision dans la transmission des mouvements. L'invention a pour but d'améliorer la sécurité de fonctionnement d'un dispositif de commande de clapets d'un cylindre à clapets de pliage de machines à imprimer rotatives, comportant un nombre pair de paires de clapets de pliage, dont les clapets pivotants sont actionnés par des plateaux à profil de came, et cela en vue d'un accroissement de la capité de production de l'appareil de pliage. L'invention propose, dans ce but, une solution d'application universelle et de fonctionnement s r, dans de tels appareils de pliage, même dans le cas de vitesses élevées des machines, pour une répartition du courant de produits à la suite du cylindre à clapets de pliage, qui permette de réduire la charge dynamique ainsi que le risque d'usure du dispositif de commande des clapets, notamment des galets de came et des orga- nes de transmission qui lient ces galets aux clapets de pliage, par rapport aux solutions connues. L'invention est caractérisée en ce que les clapets de pliage qui suivent en rotation en même sens que le cylindre à clapets sont actionnés, seulement lors d'une transmission des produits, par un plateau à came, et les clapets de pliage qui précédent en rotation sont actionnés, seulement en deux emplace- ments possibles de prélèvement de produits par deux autres plateaux à came, tous les plateaux à came tournant en direction du cylindre à clapets. Cette solution permet, dans le cas d'un cylindre à clapets de pliage pourvu d'un nombre pair de paires de clapets, un prélèvement de produits en deux endroits, qui peuvent être choisis, dans le cadre des conditions spatiales, à volonté, à l'intérieur de l'appareil de pliage. Il est ainsi possible de 3 2472471 réaliser un partage de fonctionnement sûr du courant de produits. Les deux bandes transporteuses peuvent être dispo- sées de manière optimale en forme d'aiguillage, de sorte que le guidage des produits dans cette zone soit amélioré. En raison de la sécurité de fonctionnement accrue obtenue, le débit de l'appareil de pliage peut être augmenté. La possibilité d'accès aux aiguillages est nettement plus favorable. Les deux courants partiels de produits peuvent ensuite 9tre transmis, par chacune des bandes transporteuses, à un dispositif fonctionnant à vitesse plus réduite, pour effectuer le troisième pliage. Comme autre avantage, se trouve réduite la vitesse relative entre les plateaux à came à rotation constante et les galets de came qui roulent sur eux. Il en résulte des conditions favorables à un accroissement du débit de production en raison de la réduction de la charge dynamique sur le dispositif de commande des clapets de pliage. Les mécanismes de transmission sont ainsi soumis A une usure de frottement beaucoup plus faible et la sécurité de fonctionnement du dispositif est accrue. En outre, le bruit développé par le rendement des galets est diminué. En tenant compte des rapports de transmission entre plateau à came et cylindre à clapets de pliage, la vitesse des galets de came s'élève, dans le cas de-deux paires de clapets, à 1/3, dans le cas de quatre paires, à 1/3 ou 1/5 et, dans le cas de six paires, à 1/5 ou 1/7 de la vitesse d'un galet de came roulant sur un profil de came fixe. Avantageusement, il est également possible d'utili- ser le principe suivant lequel pour différentes impressions, il faut prévoir séparément un pliage transversal après le deuxième pliage, ou, éventuellement, un troisième pliage. Pour varier les deux emplacements de prélèvement de produits, il est avantageux de prévoir, conformément à l'ii- vention, que les deux plateaux à profil de came, pour l'action- nement des clapets de pliage précédents en rotation, peuvent être disposés l'un à c8té de l'autre sur l'arbre du cylindre à clapets de pliage et immobilisés contre la rotation l'un par rapport à l'autre au moyen de liaison à vis ou analogues. Il est ainsi possible de faire varier l'angle de décalage d de rotation entre les deux plateaux, conformément à la relation 4 24724?i = 4- en dépendance de la position des deux emplacements de prélèvement des produits. Cette variation possible des emplacements pour le prélèvement de produits à l'intérieur de l'appareil de pliage offre des avantages importants, pour la conversion, avec une faible dépense, de la production de l'appareil de pliage con- forme à l'invention, - par exemple, au lieu d'un pliage 2 x 3, une livraison directe après le second pliage, ou pour une trans- formation ultérieure d'un appareil de pliage de type courant, avec des exigences de production modifiées, en tenant compte des possibilités d'adaptation à l'emplacement disponible. Une variante avantageuse de la solution pour l'entra nement des plateaux de came de commande des clapets de pliage, réside en ce que, conformément à l'invention, il est prévu une roue dentée, reliée à l'entraînement de l'appareil de pliage, en prise avec une roue dentée fixée sur un arbre du corps d'un cylindre à couteaux de pliage portant un élément d'amenée des feuilles. Cette roue- dentée entraîne, par l'inter- médiaire de plusieurs roues intermédiaires, dont deux sont dis- posées sur un c8té de l'appareil et sont reliées entre elles par un arbre, des deux plateaux à came pour la commande des clapets de pliage, ces roues étant en prise en commun avec une roue dentée de même grandeur, en prise avec une roue dentée du cylindre à clapets, fixée sur un arbre creux d'un corps de cylindre-portant un couteau de pliage, et recevant l'arbre du corps de cylindre pour les éléments d'amenée de feuilles. Cette roue dentée de m9me grandeur comporte cependant une denture oblique, à pas de pente opposée, dans une double roue dentée coulissable axialement dont la denture partielle est équipée avec une denture oblique adaptée à la roue dentée engrenant avec elle. Ce mode d'entratnement offre l'avantage de donner la possibilité d'un décalage de position du pliage, c'est-à-dire un décalage en rotation du corps du cylindre portant le couteau de pliage, y compris le cylindre à clapets de pliage, par rap- port au corps du cylindre à couteau portant les éléments d'ame- née de feuilles, sans déplacement de position des plateaux à came de commande des clapets de pliage. L'invention est expliquée ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation, avec référence aux dessins annexés dans 2472471 lesquels - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale à travers un cylindre à clapets de pliage, avec représentation partielle de l'entraInement pour le cylindre, et des plateaux de came pour la commande des clapets de pliage, suivant le plan de coupe D-D de la figure 4. - la figure 2 est une représentation analogue à la figure 1, mais par le plan de coupe E-E de la figure 4. - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale à travers un cylindre à couteau de pliage, avec représentation de sa liaison d'entraInement avec le cylindre à clapets de pliage. - la figure 4 est une vue en élévation latérale avec quatre paires de clapets de pliage, décalés entre eux de 90 degrés, et montrant la possibilité de prélèvement de produits en deux emplacements différents. Conformément aux figures 1 et 2, le cylindre à clapets de pliage 1 est supporté, avec son arbre 2, de chaque c8té dans une paroi latérale 3 ou 4, de l'appareil de pliage. De chaque c8té du cylindre à clapets de pliage 1 (figures 1 et 2) est montée, à rotation sur son arbre 2, une roue dentée, respectivement 5 et 6. L'une de ces roues dentées , disposée sur le c8té droit, est reliée solidairement au plateau de came 7 pour la commande des clapets de pliage 8, suivant la direction de rotation du cylindre à clapets 1, actionnés exclusivement lors du prélèvement de produits A (figure 4). L'autre roue dentée 6, disposée sur le c8té droit est rendue solidaire, par boulonnage, de deux plateaux de came 9 et 10, pouvant être décalés entre eux par rotation3 et qui servent à la commande de clapets de pliage 1lg 12, exclusivement lors d'un prélèvement de produits en B et en C (figure 4). Les clapets de pliage 8, 11, 12 sont reliés rigi- dement chacun à un levier 13, 14, 15, qui porte monté à rota- tion sur son extrémité, un galet suiveur de courbe 16, 17, 18 respectivement. D'après la figure 4, on voit que les clapets 11, 12 sont affectés alternativement, en fonction de leur succes- sion sur le pourtour du cylindre à clapets de pliage 1, à l'une des courbes 19, 20 des plateaux de came 9, 10, de telle sorte que tous les galets de came 17 des clapets 11 actionnés pour le 6 24724?i prélèvement de produits à l'emplacement C se trouvent sur la courbe 19 en traits pleins (figure 4) du plateau de came 9 (figure 1) tandis que tous les galets de came 18 des clapets 12 actionnés dans le même but à l'emplacement B roulent sur la courbe indiquée en traits pleins (20) du platrau de came 10 (figure 2). La courbe 21 destinée à la commande des clapets 8 est constituée par un profil en gorge creuse 22 (figures 1 et 2) dans lequel sont engagés les galets de came correspondants 16. Dans les figures 1 et 2, en vue d'une plus grande lisibilité de la figure, tous les leviers à galets 13, 14, 15 sont représentés en position tournée et ainsi les galets 16, 17, 18 sont tous hors de contact avec les plateaux de came 7, 9, 10. Les roues dentées 5, 6 (figures 1 et 2) engrènent chacune avec une des roues intermédiaires 23, 24 qui sont mon- tées en commun sur un arbre traversant 25 qui est supporté dans les parois latérales 3 et 4 de l'appareil de pliage. La roue intermédiaire 23 est en liaison, par l'in- termédiaire de deux-autres toues intermédiaires 26, 27 (figures 1 et 2), avec une roue dentée 32 (figure 3) fixée sur l'arbre 28, partant de la paroi latérale 4 de l'appareil de pliage, du corps 30 du cylindre à couteau de pliage 31, qui porte les éléments d'amenée de feuilles 29. Cette roue dentée 32 est entraînée par une roue dentée 33 de l'entratnement de l'appa- reil de pliage. Sur l'arbre 28 est monté à rotation par enfichage, l'arbre creux 34, supporté dans la paroi latérale 3, du corps 36 du cylindre à couteau 31 qui porte le couteau de pliage 35. Sur l'extrémité extérieure de cet arbre creux est calée une roue dentée 37 de mkme grandeur que la roue dentée 32, mais pour- vue d'une denture oblique de pas opposé (figure 3). Les deux roues dentées coaxiales 32 et 37 engrènent chacune dans une denture partielle correspondante 38, 39 d'une double roue den- tée 40, qui est montée sur un tourillon 41 supporté dans la paroi latérale 3 de l'appareil, et qui peut 9tre coulissée axialement, par un organe entraîneur 42, à l'aide d'un axe fileté 45 pourvu frontalement d'un volant à main 44, et qui est guidé dans un carter vissé sur la paroi latérale 3. Les dentures partielles 38 et 39 présentent chacune une denture oblique adaptée à chacune des roues dentées 32 et 37. Entre le carter 43 7 2472471 et le volant à main 44, est encore prévue une bague filetée 47 pourvue d'un levier à main 45, servant de blocage contre une rotation non voulue de l'axe fileté 45. - La roue dentée 37 est encore en prise avec la roue dentée 48 fixée sur l'arbre 2 (figures 1 et 2) qui sert à l'entra nement du cylindre à clapets 1. Dans la figure 4, le cylindre à clapets de pliage 1 possède quatre paires de clapets de pliage I à IV décalés entre eux de 90 degrés. Les plateaux à came 7, 9, 10 tournent dans un rapport 4/3 avec le cylindre à clapets. Pour cela, la liaison d'entraînement entre le cylindre à clapets 1 et les plateaux à came 7, 9, 10 est assurée par des roues dentées étagées géométriquement dans ce rapport. Les courbes de came 19, 20, 21 présentent trois zones d'action 55, 56, 57 équidistantes, c'est-à-dire décalées de 120 degrés avec chacune une pente ascendante 49, 50, 51 et une pente descendante 52, 53, 54. D'après la figure 4, les deux emplacements choisis pour le prélèvement de produits B et C sont décalés entre eux d'un angle M. Après que le clapet précédent en rotation 11 des p4ires de clapets I et III soit ouvert par la courbe de came à l'emplacement C et que le clapet précédent 12 des paires de clapets II et IV soit ouvert par la courbe 20 à l'emplacement B pour un prélèvement de produits, il est nécessaire que les courbes 19, 20 en tenant compte du nombre b de zones d'actionne- ment 55 ou 56 sur chaque courbe, soient décalées entre elles en rotation de l'angle ci conformément à la relation i = , par exemple i = et soient immobilisées dans cette position. D'une manière générale, les deux plateaux de came pour l'actionnement des clapets précédents en rotation, avec des courbes de came tournant plus vite que le cylindre à clapets, conformément à l'exemple décrit, sont opposés dans leur sens de rotation, et, avec des courbes de came tournant plus lente- ment que le cylindre, ils sont décalés de l'angle c4 dans leur sens de rotation. Le plateau de came 7 (figures 1 et 2) est constitué de telle manière que, dans chaque cas, par les paires de clapets I à IV (figure 4) à l'emplacement A se produise un prélèvement du produit par le cylindre à couteau 31, avec en même temps, un pliage transversal du produit par collaboration du couteau de 8 2472471 pliage 35 avec les clapets 8 et 11 ainsi que 8 et 12 du cylindre à clapets. Dans ce cas, c'est exclusivement le clapet qui suit 8 qui avait été précédemment ouvert qui agit sur le produit c'est-à-dire qu'il se ferme, tandis que le clapet précédent en rotation 11 ou 12 reste fermé pendant tojut le processus. D'autre part, pour un prélèvement de produit à l'emplacement C, c'est seulement le clapet précédent en rotation 11 des paires de clapets I et II, et, à l'emplacement B, le clapet précédent en rotation 12 des paires II et IV qui s'ouvrent, tandis que les clapets suivant en rotation 8 de toutes les paires de clapets I à IV restent fermés. Lors du prélèvement de produit, le galet de came 16 pour l'actionnement du clapet suivant en rotation 8, se trouve dans la position la plus basse de la zone d'actionnement 57 de la courbe 21 et le galet 17 ou 18 pour l'actionnement du clapet 11 ou 12 précédent en rotation se trouve dans la gorge d'engagement supérieure 58 ou 59. Pour le prélèvement de produit à l'emplacement C, le galet de came 17 se trouve, avec le clapet de pliage 11 ouvert, dans la position la plus basse de la zone d'actionnement 55 et le galet 16 qui maintient le clapet 8 fermé se trouve dans la gorge supérieure 60 de la courbe 21. De manière analogue, pour le prélèvement de produit à l'emplacement B, simplement le clapet 12 est ouvert, c'est-à- dire que le galet de came 10 se trouve dans la partie inférieure de la zone d'actionnement 56 de la courbe 20. Dans la figure 4 sont représentés la manière par laquelle, à l'emplacement A, le produit est transféré, avec simultanément un pliage transversal, du cylindre à couteau 31, à la paire de clapets de pliage I du cylindre à clapets 1, et la manière par laquelle, à l'emplacement C, un produit plié est transféré de la paire de clapets de pliage III sur la bande transporteuse 61. La paire de clapets de pliage II maintient un produit délivré, à l'emplacement B, à la bande transporteuse 62, tandis que la paire de clapets IV a déjà délivré le produit à l'emplacement B. Les paires de clapets I et III délivrent ainsi en permanence leurs produits à l'emplacement C et les paires de clapets II et iV à l'emplacement B. Dans le cas de production groupée, on détermine quelles positions du cylindre à couteau de pliage 31 fonction- nant comme cylindre de groupement sont chargées en double et 247247 1 tous les produits sont délivrés soit à l'emplacement B soit à l'emplacement C. Pour faciliter la délivrance du produit, la bande supérieure 62 possède une languette de déviation commandée 64 et la bande inférieure 61 une languette de déviation non com- mandée 63. Les bandes sont accouplées de manière non représentée par exemple chacune avec un dispositif de troisième pliage. L'entraînement représenté dans les figures 1, 2 et 3 pour le cylindre à clapets et cylindre à couteau apporte l'avantage que, par des moyens non décrits, ici, on peut pro- céder à un déplacement du pliage indépendamment de l'entralne- ment pour les plateaux à came 7, 9 et 10. Pour cela, après libération de la bague filetée 47, à l'aide du volant à main 44, on déplace axialement la roue dentée double 40. En raison du rapport des pas, indiqué symboliquement par un cercle, des dentures obliques des roues dentées 32, 37 et de la double roue dentée 40, la position de la roue dentée 32 reste conservée, y compris celle du corps de cylindre 30 du cylindre à couteau 31 qui porte les éléments d'amenée de feuille, ainsi que celle de l'entra nement, relié à la roue dentée 32, pour les plateaux à came 7, 9 et 10 par l'intermédiaire des roues intermédiaires 27, 26, 23, 24, tandis que la roue dentée 37, y compris le corps de cylindre 36 du cylindre à couteau 31 portant le couteau de pliage, ainsi que la roue dentée 48 pour l'entraînement du cylindre à clapets de pliage 1, sont décalés en rotation d'une quantité correspondante. En variante de la solution représentée dans les figures 1, 2 et 3, on peut également envisager un entraînement des plateaux à came 7, 9 et 10, directement à partir de l'en- tra nement de l'appareil de pliage, par l'intermédiaire de roues à denture frontale ou roues dentées coniques. L'angle P entre les emplacements B, C pour le prélèvement de produits peut être varié à volonté. Il suffit pour cela, après desserrage de la liaison par boulons, de faire tourner les deux plateaux à came 9, 10 (figures 1 et 2) d'um angle à% conforme à la relation i = 0- et de les décaler entre eux angulairement de la manière décrite. Il est également possible de déplacer ensemble les deux emplacements B et C, en conservant un angle déterminé t. Pour cela, il suffit, après desserrage des liaison par boulons, 247247i de tourner ensemble les plateaux à came 9 et 10 par rapport à la roue dentée 6 (figures 1 et 2). Les conditions représentées dans les figures 1 à 4 peuvent, conformément au principe de l'invention, être appli- quées avec un cylindre à clapets de pliage équipé avec un autre nombre pair de paires de clapets. Le tableau ci-après donne un résumé des cas d'emploi possibles de l'invention. Paire de Nombre de zones Rapport de Angle de déca- clapets de d'action par transmission lage des zones pliage courbe de came entre plateau d'action des à came et cy- courbes de lindre came 2 3 2/3 3 4/3 4/5 5 _______________..________________ _______________.._______________ 6/5 7 6/7 à_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __à_ _7à il REVENDICATIONS ) Dispositif pour la commande des clapets de pliage d'un cylindre à clapets d'appareil de pliage de machine à imprimer rotative, avec un nombre pair de clapets rabattables actionnés par des plateaux à cames, dispositif caractérisé en ce que les clapets de pliage (8) qui suivent en rotation en mime sens que le cylindre à clapets (1) sont actionnés, seule- ment lors d'une transmission des produits (A), par un plateau à came (7), et les clapets de pliage (11, 12) qui précédent en rotation sont actionnés, seulement en deux emplacements possi- bles de prélèvement de produits (B, C) par deux autres plateaux à came (9, 10), tous les plateaux à came (7, 9, 10) tournant en direction du cylindre à clapets (1), les clapets de pliage qui précédent (11, 12) dans leur succession sur le pourtour du cylindre à clapets étant affectés alternativement à l'un des deux plateaux à came (9, 10) prévus pour eux, la vitesse de rotation de tous les disques étant par rapport à celle du cy- lindre dans un rapport de 2/3 pour un cylindre pourvu de deux paires de plateaux régulièrement espacées sur son pourtour, dans un rapport de 4/3 ou 4/5 pour un cylindre pourvu de quatre paires de clapets, et dans un rapport de 6/5 ou 6/7 pour un cylindre pourvu de six paires de clapets, les courbes (19, 20, 21) des trois plateaux à came (7, 9, 10) étant réparties régu- lièrement dans la succession indiquée, pour deux paires de clapets (3), pour quatre paires (3 ou 5), et, pour six paires, (5 ou 7), chaque courbe présentant une pente ascendante (49, 50, 51) et une pente descendante (52, 53, 54) entourant dés zones d'actions (55, 56, 57), les deux plateaux à came (9, 10) pour la commande des clapets précédents en rotation (11, 12), en tenant compte du nombre b des zones d'action (55, 56) par courbe (19, 20), ainsi que de l'angle (ô) entre les deux emplacements de prélèvement de produit (B, C), étant, dans le cas de plateaux de came (9, 10) tournant plus vite que le cylindre à clapets (1), opposés dans le sens de leur rotation, mais, dans le cas de plateaux tournant moins vite que le cylindre étant décalés entre eux, dans la direction de leur rotation, d'un angle se = b. b* ) Dispositif suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que les deux plateaux à came (9, 10) pour l'action- nement des clapets précédents en rotation (11, 12) sont dispo- sés l'un près de l'autre sur l'arbre (2) du cylindre à clapets de pliage (1) et peuvent être décalés en rotation l'un par rapport à l'autre, étant immobilisés par liaisons par boulons. 30) Dispositif suivant la revendication 1, caracté- risé par une roue dentée (33) reliée à l'entraînement de l'appareil de pliage en prise avec une roue (32), fixée sur l'arbre d'un corps de cylindre (30) d'un cylindre à couteau portant des éléments d'amenée de feuille (29), qui entraîne les plateaux à came de commande des clapets de pliage (8, 11, 12) , par l'intermédiaire de plusieurs roues dentées (27, 26, 23, 24) disposées deux de chaque c8té de l'appareil de pliage, ces roues étant en commun en prise avec une roue dentée (48) du cylindre à clapets (1), et une roue dentée (37) de m9me gran- deur, montée sur un arbre creux (34), contenant l'arbre (28) du corps de cylindre (30) pour les éléments d'amenée de feuille, du corps de cylindre (36) du cylindre à couteau (31) portant un couteau de pliage (35), cette roue dentée (37) étant cepen- dant en prise avec une denture oblique, de pas opposé, d'une double roue dentée (40) coulissante axialement, dont les den- tures partielles (38, 39) sont équipées chacune avec une denture oblique adaptée a la roue dentée d'engrènement correspondante (32, 37).