Brevet FR2498984A1 — publié le 19820806

La présente invention est relative à des perfectionnements appor- tés aux machines de formation de corps tubulaires à partir de feuil- les en matériaux sourles tels, que du carton ou autres, lesdits corps étant spécialement utilisés pour la fa- brication de récipients tels que des bidons, le con- tour quelconque, soit cylindrique, quadrangulaire ou autres. Les perfectionnements objet de la présente inven- tion concernent des machines déjà connues dans lesquel- les on applique une feuille de matériau souple adéquat contre un mandrin de profil correspondant,en adap- tant cette feuille audit profil,en réunissant les bords de la feuille en question, qui sont superposés, oar collage ou similaire. Dans toutes les machines connues de ce type, l'alimentation des feuilles à conformer sur le mandrin précité s'effectue de la manière suivante: on intro- duit les feuilles et après leur conformation ou appli- cation et encollage sur ce mandrin, ces feuilles sont retirées du même côté, au moyen d'extracteurs appro- priés orévus dans la machine et " repassage " de la zone de liaison ou de collage des bords superposés de la feuille. Cet agencement d'alimentation des feuilles et de retrait des corps tubulaires d'un même côté nécessite une complication mécanique excessive, spécialement en ce qui concerne la disposition des extracteurs, de même que des moyens de compression ou de repassage précités de la zone de liaison des bords de la feuille, conduisant au fait que les rendements atteints avec de telles ma- chines sont réellement faibles et aboutissent à une pro- duction lente et à une augmentation consécutive du prix de revient des corps tubulaires formés. Les perfectionnements objet de la présente inven- tion tendent à pallier les inconvénients évoqués, en permettant la réalisation de machines très simplifiées, dans lesquelles l'alimentation des feuilles à conformer et leur extraction sont assurées en sens linéaire, les feuilles à conformer entrant par un côté, de manière successive et les corps tubu- laires formés sortant de mnign manière successive et étant con- duitsà l'extrémité opposée de la machine. De cette ma- nière, on peut suivre des cadences de fabrication beau- coup plus élevées que dans les machines actuelles, étant donné que l'on élimine les temps morts d'extraction des corps tubulaires formés et d'introduction de nouvel- les feuilles à conformer. Par ailleurs, les perfectionnements objet de la présente invention visent la réalisation d'extracteurs qui, en même temps qu'ils jouent ledit rôle, agissent à la fois coe orcanes de coirression continus dans les zones de collage des bords superposés des feuilles permet- tant ainsi aux corps en question de se former pratique- ment en suivant un processus continu et sans interruption, suivant la seule cadence déterminée par l'action des or- ganes de comnression et d'application de la feuille contre le ma-n- drin correspondant. De cette manière, on élimine au maximum les temps morts et on augmente considérablement la capacité de production de la machine. Les perfectionnements objet de la présente inven- tion consistent essentiellement à disposer à une extré- mité de la machine un transporteur constitué par deux bandes sans fin parallèles situées au niveau corres- pondant à celui de la partie inférieure du mandrin, sur lequel on doit appliquer la feuille, transporteur sur lequel on dispose à l'extérieur de la machine et de ma- nière successive les feuilles à conformer. Le transpor- teur en question pénètre dans la zone de travail de la machine jusqu'à atteindre l'extrémité opposée dudit man- drin, au-dessous duquel et sur les côtés duquel sont disposés les compresseurs d'application de la feuille contre ledit mandrin. Evidemoent, les organes de ormnression en question présenteront des profils de compression de la feuille adaptés à celui du mandrin, de manière à appliquer complètement ladite feuille sur le mandrin, en laissant libre la zone de superposition des bords de la feuille. Au voisinage de la bande sans fin de l'un des cô- tés du transporteur se trouve disposé un encolleur con- 1Q tinu qui applique une couche d'adhésif sur la face in- férieure du bord correspondant de la feuille, de telle ma- nière qu'en superposant les deux bords, ceux-ci adhèrent l'un contre l'autre dans la même zone du mandrin, sous l'action de la pression d'un jeu de galets supérieurs que l'on applique et que l'on retire de ladite zone de manière alternative en vue de faciliter la liaison desdits bords et la formation du corps tubulaire. Ces jeux de galets mobiles sont également de réalisation classique dans les machines connues. On réalise l'extraction du corps tubulaire ainsi formé à l'aide d'un poussoir de faible course actionné par exemple à l'aide d'un vérinhydrodynamique, qui agit à l'intérieur du mandrin et au moyen de bras qui affleu- rent la périphérie du mandrin par des entailles pré- vues à cet effet,le mécanisme d'extraction étant com- plété par un jeu de galets presseurs situés justement dans la zone de superposition des deux bords de la feuille conformée et à l'extérieur de la zone du mandrin précité, actionné par une transmission à partir d'un organe moteur approprié, lesdits galets saisissant le corps tubulaire dans ladite zone et l'amenant vers l'extérieur de la machine en même temps que sous pression élevée entre lesdits galets, on réalise " le repassage" correspondant de ladite zone de liaison tandis que se déplace le corps tubulairec'est-à-dire de manière continue et sans arrêter le processus d'entrée et de conformation d'une nouvelle feuille. A la sortie de ladite zone de compression et d'extraction du corps tubulaire formé,ce dernier est reçu dans un collecteur approprié. De manière plus détaillée, conformément aux perfectionnements précités, les organes de compression de la feuille à conformer sur le mandrin correspondant sont avantageusement constitués par des bras coudés et articulés à l'une de leurs extrémités qui, commandés par des transmissions appropriées, de préférence des vérins hydrcdynamiquesou analogue, effectuent des mouvements angulaires de rapprochement d'éloigneent par rapport au mandrin, ce qui économise l'espace utile de tavail et contribue à réduire considérablement l'encombrement général de la machine. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre à l'appui desdessins repré- sentant schématiquement et uniquement à titre d'exemple illustratif un mode de réalisation d'une machine cons- truite conformément aux perfectionnements indiqués, et dans lesquels li Fig. i est ui-ne vue schématique en élévation latérale de la machine dans laquelle on a supprimé par mesure de clarteles organes de compression latéraux, la Fig.2 correspond à une vue en élévation arriè- re de la machine pendant la phase de travail des orga- nes de compression de conformation de la feuille, les Fig.3 et 4 montrent de manière schématique les phases d'extraction et de compression de la zone de collage du corps tubulaire, et, les Fig. 5 à 9 montrent les diverses phases d'application ou de conformation de la feuille sur le mandrin pour la formation du corps tubulaire. Ainsi qu'on peut le comprendre sur les Fig.l et 2,la machine est pourvue de manière classique d'un man- drin 1 de profil correspondant au corps tubulaire à former, en l'espèce un cylindre ainsi que d'un organe de coepres- sion inférieur 2 qui soulève initialement la feuille L à appliquer et à replier sur ledit mandrin, et deux organes de corpression latéraux 3 et 4 qui achèvent l'adapta- tion de la feuille L sur ledit mandrin. Les compresseurs en question, conformément aux perfectionnements objet de l'invention sont montés à l'extrémité de deux bras coudés 5,6 articulés et rota- tifs à leurs extrémités supérieures 7,8 et qui sont respectivement actionnés par les vérins hydrodynamiques 9 et 10. Il est prévu au-dessus de la zone de superposition des bords de la feuille L un organe de ompression wxportant des galets 11, de même de réalisation classique, ce compresseur effectuant des mouvements d'avance et de recul commandés par le vérin hydrodynamique 12 grâce auquel il exerce une pression sur lesdits bords super- posés et préalablement encollés de la feuille L ou li- bère ladite zone au moment de l'extraction du corps tubulaire formé, ainsi qu'on le verra plus loin. L'organe de compression inférieur 2 est de nême cnianndé dans ses mouvements d'avance et de recul par le vérin hydrodynamique 13 de la manière également habituelle. A titre de détail caractéristique des perfec- tionnements objet de la présente invention, l'alimen- tation en feuilles L dans la zone de conformation de ces dernières contre le mandrin 1 est assurée au moyen d'un transporteur sans fin, constitué par les deux bandes p a r a 1 1 è 1 e s 14 situées au-dessus du mandrin 1 et au-dessous de la zone de descente maximale de l'organe de oerpression inférieur 2. Ce transporteur, qui part de l'extérieur de la machine pénètre dans la zone de travail de cette dernière jusqu'a atteindre la limite du mandrin 1, de manière à disposer les feuilles dans la position appropriée pour que l'organe de compression 2 les recueille et les apli- que correctement contre le mandrin 1. Il est prévu sur l'un des côtés dudit transpor- teur un encolleur continu 15 à l'aide duquel on ap- plique une couche d'adhésif A tout le long de l'un des bords de la feuille L sur l'une de ses faces,en l'espèce la face inférieure {ainsi qu'on peut l'obser- ver clairement sur la Fig.5). Le corps du mandrin 1 est pourvu d'entailles lon- gitudinales 16 le long desquelles se déplacent les bras radiaux 17 qui sont solidaires de la tige d'un petit vérin hydrodynamique 18 situé à l'extérieur de la machine et qui les fait se déplacer à l'intérieur des- dites entailles sur une courte trajectoire pourfaire an sorte que le bord opposé du corps tubulaire formé par la feuille L fasse librement saillie hors du mandrin 1. Tout contre cette extrémité du mandrin 1 et à l'extérieur de ce dernier sont prévus deux galets 19 et 20 supportés de manière appropriée et appliqués sous pression l'un contre l'autre et entre lesquels vient se pincer l'extrémité du corps tubulaire à la sortie du mandrin,précisément dans la zone correspondant aux bords superposés et collés. Le galet 19 est action- né par une transmission appropriée 21, à partir d'un organe moteur approprié 22, de telle manière qu'il en- traîne en rotation le galet 20, et qu'ensemble ils re- tirentle corps tubulaire du mandrin 1 en même temps qu'est repassé ou comprimé fortement la zone de liai- son des bords collés de la feuille L, en réduisant l'épaisseur de ladite zone au minimum, de sorte que le collage desdits bords est pratiquement inalté- rable. A la sortie du mandrin 1 les récipients sont d6- posés sur un collecteur formé de tiges parallèles 23, d'o ils sont retirés de manière successive. La machine construite conformément aux perfec- tionnements précités fonctionne de la manière suivante: Les feuilles L, transportées par les bandes sans fin 14 sont introduites jusque dans une zone corres- pondant à la zone d'action de l'organe de compression inférieur 2 (Fig.5) ledit organe de compression soule- vant la feuille L et l'appliquant contre ledit mandrin 1 en la repliant contre ce mandrin, ainsi qu'on le voit sur la Fig.6, moment o les organes de compression la- téraux 3 et 4 se mettent à tourner et qui achèvent de l'appliquer sur ledit mandrin (Fig.7). Au préalable, à l'entrée dans la zone de travail de la machine, l'encolleur 15 a appliqué une couche continue d'adhésif A le long du bord inférieur corres- pondant à ladite feuille L, de manière que, lorsque l'organe de compression à galets s'abaisse, tandis que s'efface l'organe de cotression inférieur 2 pour per=mttre l'entrée d'une autre feuille L (Fig. 8), lesdits galets appuient sur la zone encollée, lesdits bords venant adhérer et laissant le corps tubulaire mis en forme au moment o se retirent également les organes de compres- sion latéraux 3,4 (Fig.9). A ce moment, l'extracteur 17 entre en action, cet extracteur déplaçant légèrement vers l'extrémité opposée de la machine le corps tubulaire formé qui est recueilli par les galets 19,20, lesquels le retirent rapidement du mandrin 1 et, sous l'effet de la pression qui s'exerce entre eux, compriment fortement la zone de collage, en réduisant l'épaisseur de cette dernière et en la renforçant, pour déposer ensuite le corps tubulaire formé sur le collecteur 23, situé de préfé- rence au même niveau que le mandrin 1. On comprendra facilement que bien que l'on ait décrit et représenté un mode de réalisation se rapportant à un mandrin cylindrique 1,ce dernier peut présenter un contour quelconque adapté à celui que doit présenter lerécipient ou analogue à conformer avec le corps tubulaire obtenu. Ainsi, ledit mandrin pourra être rectangulairetriangulaire,hexagonal ou de tout autre profil quelconque,en faisant alors exclusivement varier la forme même des organes de cnpression 2,3,4 qui devront s'adapter au mandrin correspondant mais sans altérer de manière absolu le reste des éléments constituant les organes de travail spécifiquesde la machine. Ainsi qu'on peut le voir, la réalisation des per- fectionnements objet de la présente invention présente un très grand nombre d'avantages: les feuilles L qui doivent former les corps tubulaires à conformer peuvent être introduites de manière successive et sans interruption par le trans- porteur 14, ^A une cadence impossible à obtenir avec les machines de ce type actuellement connues et utili- sées; -l'encollage du bord correspondant de chaque feuille est as>uàé par lu Sait même-du transport de cette dernière, sans opération préalable de préparation; -l'extraction est très rapide et on réalise en même temps que celle-ci la compression de la zone de collage sans nécessiter la présence de mécanismes indépendants qui réalisent une telle opération; - en général, on économise les temps morts de tra- vail,ce qui, sans aucun doute, conduit à bénéficier d'un rendement supérieur et par conséquent à une réduc- tion possible du prix de revient et de la main d'oeuvre. - REVENDICATIONS - 1.- Machine de formation de corps tubulaires en matériaux souples laminaires, pourvue d'un mandrin sur lequel on applique les feuilles à conformer au moyen d'organes de compression qui ajustent ladite feuille (L) sur ledit mandrin (1) tant à la partie inférieure que sur les côtés et pourvues d'éléments de pression (11) dans la zone de superposition et d'adhésion des bords de ladite feuille, caractérisée en ce que l'on dispose l'entrée des feuilles (L) à conformer à l'une des ex- trémités de la machine et la sortie des corps tubulaires conformés à l'autre extrémité, au moyen de dispositifs transporteurs t14) disposés en alignement, les éléments transporteurs d'entrée des feuilles coopérant avec les moyens d'encollage (15) de l'un des bords de la feuille (L) à conformer,tandis que les transporteurs de sortie coopérent avec des éléments de pression (19,20) dans la zone d'adhésion desdits bords. 2.- Machine de formation de corps tubulai- res en matériaux souples laminaires, suivant la reven- dication 1, caractérisée en ce que les éléments trans- porteurs d'entrée (14) des feuilles à conformer sont avantageusement constitués par deux bandes sans fin parallèles qui partent de l'extérieur de la machine et que l'on introduit dans la zone de travail de cette dernière, sous le mandrin 11) contre lequel il faut appliquer lesdites feuilles et au-dessus de l'organe de compression inférieur (12) qui applique et replie ces mêmes feuilles initialement contre le mandrin précité. 3.- Machine de formation de corps tubu- laires en matériaux souples laminaires, suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que sur un côté du transporteur (14) constitué par les deux bandes précitées il est prévu un encolleur continu (15) qui dépose une couche ou bande d'adhésif le long de l'un des bords d'une face de la feuille, à mesure que se produit l'avance de cette dernière dans la zone de travail de la feuille (L). 4.- Machine de formation de corps tubulai- res en matériaux souples laminaires suivant la revendi- cation 1, caractérisée en ce que l'extracteur des corps tubulaires conformés sur le mandrin est constitué par un poussoir (17,18) qui se déplace longitudinalement par rapport audit mandrin sur une courte portion de ce dernier, et un jeu de galets de traction (19,20), appliqués sous pression l'un contre l'autre et dispo- sés à l'extrémité opposée du mandrin et qui pincent le corps tubulaire lorsque ce dernier fait partielle- ment saillie hors dudit mandrin sous l'effet du pous- soir, lesdits galets (19,20) étant mis en mouvement par une transmission (21) à partir d'un organe moteur approprié (22). 5.- Machine de formation de corps tubulai- res en matériaux souples laminaires suivant l'une quel- conque des revendications 1 et 4, caractérisée en ce que les galets de traction (19,20) qui retirent le corps tubulaire du mandrin sont disposés de telle ma- nière qu'ils agissent précisément dans la zone de col- lage des bords superposés et collés de la feuille (L) qui forme le corps tubulaire en réalisant une compres- sion continue de ladite zone à mesure que se produit l'extraction du corps tubulaire. 6.- Machine de formation de corps tubulai- res en matériaux souples laminaires, suivant l'une quel- conque des revendications 1 a 5, caractérisée en ce que les organes de compression (3,4) qui appliquent la feuil- le (L) sur le mandrin sont montés de préférence de manière solidaire de bras coudés (5,6) articulés et rotatifs à l'une de leurs extrémités et qui sont actionnés par des vérins hydrodynamiques (9,10) ou mécanismes analogues, se déplaçant de manière angulaire par rapport au mandrin.