Brevet FR2621850A1 — publié le 19890421

Dispositif de coupe transversale pour couper en ion- gueurs déterminées une bande se déplaçant de façon continue le long d'une trajectoire prédéterminée ". La présente invention concerne un dispositif pour couper transversalement en longueurs déterminées une bande se déplaçant de façon continue le long d'une trajectoire prédéterminée. Une bande avançant de façon continue le long d'une trajectoire prédéterminée est généralement cou- pée en longueurs déterminées en faisant passer la ban- de dans un dispositif de coupe comprenant deux rou- leaux dont l'un est équipé d'une lame et l'autre d'une surface de coupe ou enclume, et en faisant tourner les rouleaux en sens inverses de façon que la lame coopère à intervalles réguliers avec la surface de coupe ou enclume pour couper ainsi la bande. Le principal inconvénient des dispositifs de coupe connus du type ci-dessus, est qu'ils sont rela- tivement bruyants du fait que la lame vient frapper la surface de coupe ou enclume à chaque fois que la bande est coupée. De plus, ce choc entre la lame et l'enclu- me conduit à une usure rapide de la lame qu'il faut donc affûter souvent. Le but de la présente invention est de créer un dispositif de coupe de bandes en mouvement continu, qui soit conçu de manière à remédier aux in- convénients indiqués ci-dessus. A cet effet, l'invention concerne un dispo- sitif de coupe transversale pour couper en longueurs données une bande se déplaçant de façon continue le long d'une trajectoire prédéterminée, ce dispositif comprenant des moyens pour alimenter et guider la ban- de le long de la trajectoire et à travers un poste de coupe; et un bloc de coupe pour couper successivement la bande dans le sens transversal; dispositif carac- térisé en ce que le bloc de coupe comprend au moins un élément de coupe; des moyens de support et de manoeu- vre pour déplacer l'élément de coupe le long d'une trajectoire annulaire coupant la trajectoire de la bande dans le poste de coupe, et le long d'une ligne de-coupe donnée formant un angle donné avec une trans- versale coupant la trajectoire de la bande; et des moyens pour régler la position du plan de la trajec- toire annulaire de façon que, pour une vitesse donnée de la bande le long de la trajectoire, l'angle dépende de la taille des longueurs et de la vitesse de passage de l'élément de coupe le long de la ligne de coupe; les moyens d'alimentation et de guidage comprenant des moyens de pont pour tendre longitudinalement la bande dans le poste de coupe. Un certain nombre de formes non limitatives de réalisation de l'invention seront décrites en dé- tails en se référant aux dessins ci-joints dans les- quels: - la figure 1 représente une vue de côté d'une premiè- re forme de réalisation du dispositif de coupe selon l'invention; - la figure 2 représente une coupe verticale d'une partie d,: dispositif de la figure 1; et - la figure 3 représente une coupe, analogue à celle de la figure 2, d'une seconde forme de réalisation du dispositif de coupe selon l'invention. Sur les figures 1 et 2, la référence 1 dési- gne un dispositif de coupe destiné à couper en lon- gueurs 2 une bande 3 alimentée de façon continue par un dispositif 4 comprenant un rouleau 5 entraîné en rotation par des moyens de manoeuvre (non représentés) autour de l'axe de l'arbre 6. Pour assurer l'alimenta- tion de la bande 3, le bord extérieur du rouleau 5 présente un certain nombre d'ouvertures radiales 7 communiquant de manière classique (non représentée) avec un système d'aspiration classique (non représen- té). Le rouleau 5 présente également un certain nombre de rainures périphériques 8, parallèles à son axe et également espacées autour du rouleau 5 à intervalles égaux à la dimension requise des longueurs 2. Le rouleau 5 est conçu pour amener la bande 3 dans un poste de coupe 9 dans lequel la bande 3 est coupée en longueurs 2 qui sont enlevées successivement du rouleau 5 pour passer sur un rouleau de sortie 10 tangent au rouleau 5 et également muni, de manière classique, de moyens d'aspiration (non représentés). Le dispositif de coupe 1 comprend un bloc de coupe 11 comprenant lui-même un guide constitué par une plaque 12 placée au-dessus du chemin de la bande 3 et comportant une surface extérieure concave 13 consistant en une partie de surface cylindrique dont l'axe C est sensiblement perpendiculaire au plan de la bande 3 en amont du rouleau 5. La surface 13 s'adapte en glissement sur une surface convexe 14 constituant la surface extérieure d'une plaque cylindrique 15. Un corps tubulaire 16 part radialement de l'axe central de la surface inté- rieure concave de la plaque 15, ce corps 16 faisant partie intégrante de la plaque 15 et constituant avec celle-ci une glissière 17 destinée à glisser sur la surface 13. La glissière 17 est verrouillée sur la plaque 12 au moyen d'un dispositif de réglage compre- nant une paire de vis 18 dont les tiges lisses s'enga- gent en glissement dans des fentes respectives 19 for- mées dans la plaque 15 parallèlement au plan de la bande 3 placée au-dessous, et dont les extrémités fi- letées se vissent dans des trous taraudés respectifs percés dans la plaque 12. Deux rainures sont formées à l'intérieur du corps tubulaire 16 et logent chacune l'anneau exté- rieur d'un palier de roulement radial correspondant 21 supportant un accouplement 22 monté en rotation dans le corps tubulaire 16 et comportant, à l'extérieur de l'extrémité libre du corps tubulaire 16, une partie d'extrémité 23 faisant partie d'une tête de coupe in- diquée dans son ensemble par la référence 24. Comme indiqué en particulier sur la figure 2, la partie 23 de l'accouplement 22 présente deux trous radiaux diamétralement opposés 31 et 32 dans lesquels viennent se loger des tiges coaxiales respec- tives 33 et 34 dont les axes B passent par le point central d'un joint 25, ce joint central étant défini par l'intersection de l'axe C avec l'axe 35 de la tête de coupe 24. La tête de coupe 24 comprend également une paire d'appendices sensiblement en forme de L 36 et 37 reliés respectivement en rotation aux tiges 33 et 34. L'extrémité libre de l'appendice 36 supporte un moteur 38 entraînant un élément de coupe consistant en un disque de coupe 39 dont l'axe de rotation est perpen- diculaire à l'axe B, et se situant dans un plan pas- sant par celui-ci. Comme indiqué sur la figure 1, la lame 39 est placée à une distance telle de l'axe 35 qu'elle puisse tourner autour de celui-ci et venir en contact avec les parties de la bande 3 tendues succes- sivement en travers des rainures 8, sans venir toucher le rouleau 5. L'appendice 37 est muni d'un contrepoids destiné à équilibrer lé moteur 38 et la lame 39 au- tour de l'axe 35, sans gêner la bande 3. Chacun des appendices 36 et 37 présente une fente circulaire 41 entourant l'axe B et dans laquelle s'engage une vis 42 dont une extrémité se visse dans un trou radial taraudé 43 formé dans la partie 23 pa- rallèlement aux trous 31. Ces vis 42 permettent de ré- gler le plan de la lame 39 autour de l'axe B et, par suite également, la position du contrepoids 40. En cours d'utilisation pratique, la bande 3 est alimentée par le dispositif 4 dans la direction de la flèche 44, et le long d'une surface (horizontale dans l'exemple représenté ici), de même que le long du rouleau 5, la bande 3 se déplaçant à vitesse constante le long d'une trajectoire dont l'axe 45 (figure 2) coupe de préférence l'axe C. La vitesse de rotation de la tête 24 et du rouleau 5 est régulée de façon que chaque rotation vers l'avant du rouleau 5, équivalente à la distance entre deux rainures adjacentes 8, corresponde à un tour complet de la tête 24 autour de l'axe 35. Lorsqu'on fait tourner la tête 24 autour de l'axe 35, la lame 39 se déplace sur une trajectoire annulaire (46 sur la figure 1) dont le plan 47 peut se régler autour de l'axe C au moyen des vis 18. Cela veut dire qu'en desserrant les vis 19, on peut faire tourner la glissière 17 par rapport au guide 12 de fa- çon que l'axe 35 de la tête de coupe 24 et la ligne , c'est-à-dire par conséquent le plan 47 et une ban- de 3 le coupant transversalement, forment un angle donné A comme indiqué sur la figure 2, et selon l'équation suivante: H = Z tang. A dans laquelle H est la longueur de la rainure 8 et Z la distance couverte par la bande 3 pendant le temps mis par la lame 39 pour passer le long d'une rainure 8. Enfin, en desserrant et en bloquant ensuite les vis 42, on peut régler le plan de la lame 39 de façon que cette lame 39 s'engage dans la rainure 8 sensiblement perpendiculairement à la bande 3. D'une façon générale cependant, une telle condition n'est obtenue avec précision que lorsque la lame 39 passe par l'axe C. Grâce aux réglages ci- dessus, la lame 39 tournant autour de son axe propre ainsi qu'autour de l'axe 35, s'engage dans une rainure 8 à chaque tour autour de l'axe 35 en coupant ainsi successivement la bande 3 en longueurs 2. A chaque opération de coupe, le point de contact entre la lame 39 et la bande 3 se déplace transversalement par rapport à la bande 3, mais obliquement dans l'espace, du fait que le point de contact se déplace transversalement par rapport à la bande 3 et également axialement par rapport à cel- le-ci, dans la direction de la flèche 44, le long d'une ligne de coupe oblique formant un angle égal à l'angle A par rapport à une transversale coupant la direction de passage de la bande 3. Comme les parties coupées de la bande 3 sont celles qui sont tendues entre les bords opposés des rainures respectives 8, la bande 3 est coupée en lon- gueurs 2 sans qu'il soit nécessaire d'utiliser une surface de coupe ou enclume, ce qui supprime ainsi le bruit de fonctionnement associé à cette surface de coupe. De plus, du fait que la bande 3 est coupée le 2 6 2 1850 long de parties de celle-ci qui sont suspendues sur des structures de type en pont constituées, dans l'exemple représenté ici, par les rainures 8, l'usure de la lame 39 est pratiquement négligeable, ce qui ré- duit considérablement les besoins d'affûtage de celle- ci. La forme de réalisation de la figure 3 con- cerne un dispositif de coupe 51 qui ne diffère du dis- positif 1 qu'en ce qu'il comprend une tête de coupe 52 définie par un tambour creux essentiellement cylindri- que 53 faisant corps avec l'extrémité de la partie 23 de l'accouplement 22 grâce à un rebord annulaire 54. On fait tourner le tambour 53 autour de l'arbre 28 par le joint 25 et ce tambour présente un trou radial cir- culaire 55 dans lequel s'adapte en rotation un corps cylindrique 56 dont l'axe de rotation coïncide avec l'axe B. Le corps cylindrique 56 supporte un élément de coupe constitué par une lame de type faucille 57 faisant saillie radialement à l'extérieur du tambour 53 et dont l'axe coïncide avec l'axe B. Le corps 56 présente un rebord intérieur 58 coopérant avec une surface intérieure du tambour 53 et comportant une fente circulaire 59 coaxiale avec l'axe B. Dans la fente 59 s'engage une vis 60 se vissant dans un trou radial taraudé 61 formé sur le tambour 53 et destiné à permettre le réglage du plan de la lame 57 autour de l'axe B. Le réglage et le fonctionnement de la tête 52 sont les mêmes que ceux déjà décrits sur la tête 24. Les dessins ci-joints représentent les axes des têtes 24 et 52 coïncidant avec celui de l'arbre d'entraînement 28, cette condition ne s'appliquant évidemment pas après les réglages décrits ci-dessus et permis par la présence du joint 25. Les deux têtes 24 et 52 peuvent évidemment être équipées de deux ou plusieurs éléments de coupe également espacés (non représentés). Enfin, il est à noter que le joint 25 est un joint universel à vitesse constante placé sensiblement au barycentre situé à l'intérieur de la tête 24,52. REVENDICATIONS 1 ) Dispositif de coupe transversale (1, 51) pour couper en longueurs données (2) une bande (3) se déplaçant de façon continue le long d'une trajectoire prédéterminée, ce dispositif comprenant des moyens (4) pour alimenter et guider la bande (3) le long de la trajectoire et à travers un poste de coupe (9); et un bloc de coupe (11) pour couper successivement la bande (3) dans le sens transversal; dispositif caractérisé en ce que le bloc de coupe (:1) comprend au moins un élément de coupe (39, 57); des moyens de support et de manoeuvre (12, 17, 24, 52) pour déplacer l'élément de coupe (39, 57) le long d'une trajectoire annulaire (46) coupant la trajectoire de la bande (3) dans le poste de coupe (9), et le long d'une ligne de coupe donnée formant un angle donné (A) avec une transversa- le coupant la trajectoire de la bande (3); et des moyens (18, 19) pour régler la position du plan de la trajectoire annulaire de façon que, pour une vitesse donnée de la bande (3) le long de la trajectoire, l'angle (A) dépende de la taille des longueurs (2) et de la vitesse de passage de l'élément de coupe (39, 57) le long de la ligne de coupe; les moyens d'ali- mentation et de guidage (4) comprenant des moyens de pont (8) pour tendre longitudinalement la bande (3) dans le poste de coupe (9). 2 ) Dispositif selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que les moyens (4) pour alimenter et guider la bande (3) comprennent un rouleau (5) tour- nant autour d'un axe perpendiculaire à la direction de déplacement de la bande (3) le long de la trajectoi- re; les moyens de pont (8) étant formés le long de la périphérie du rouleau (5). ) Dispositif selon la revendication 2, ca- ractérisé en ce que les moyens de pont (8) comprennent au moins une rainure longitudinale formée à la péri- phérie du rouleau (5) et dans laquelle s'engage l'élé- ment de coupe (39, 57) en cours d'utilisation, lorsque la rainure (8) passe par le poste de coupe (9). 4') Dispositif selon la revendication 3, ca- ractérisé en ce que les moyens de support et de ma- noeuvre (12, 17, 24, 52) comprennent un guide cylin- drique (12) s'étendant autour d'un axe (C) perpendicu- laire à la direction de déplacement; une glissière (17) montée de manière à glisser le long du guide (12); une tête de coupe (24, 52) montée en rotation sur la glissière (17) de manière à tourner par rap- port à celle-ci autour d'un axe (35) perpendiculaire à l'axe (C) du guide (12); et des moyens pour faire tourner la tête autour de son axe propre, ces moyens comprenant un arbre d'entraînement (28) et un joint (25) placé entre l'arbre (28) et la tête (24, 52); ce joint (25) étant centré sur l'axe (C) du guide (12). ) Dispositif selon la revendication 4, ca- ractérisé en ce que le joint (25) est un joint univer- sel à vitesse constante placé sensiblement au barycen- tre situé à l'intérieur de la tête (24, 52); l'arbre (28) passant à travers le guide (12) et la glissière (;7); et les moyens de réglage (18, 19) comprenant des moyens (18) pour fixer la glissière (17) et l'axe (35) par rapport au guide (12) de façon que la ligne de coupe forme l'angle donné A par rapport à la tra- jectoire de la bande (3). 6 ) Dispositif selon la revendication 5, ca- ractérisé en ce que l'élément de coupe (39, 57) est placé à la périphérie de la tête de coupe (24, 52); des moyens de réglage supplémentaires (41, 42; 59, ) étant utilisés pour déplacer l'élément de coupe (39, 57) par rapport à la tête de coupe (24, 52) et autour d'un axe (B) passant par l'intersection de l'axe (C) du guide cylindrique (12) avec l'axe de ro- tation (35) de la tête (24, 52). ) Dispositif selon la revendication 6, ca- ractérisé en ce que l'élément de coupe comprend une lame (57) partant sensiblement radialement de la tête (52); le plan de cette lame (57) étant réglable par les moyens de réglage supplémentaires (59, 60). 8 ) Dispositif selon la revendication 6, ca- ractérisé en ce que l'élément de coupe comprend une lame circulaire (39) placée essentiellement radiale- ment sur la tête (24); et des moyens de manoeuvre (38) pour faire tourner la lame circulaire autour de son axe propre et par rapport à la tête (24); le plan de la lame (39) étant réglable par les moyens de ré- glage supplémentaires (41, 42).