Brevet FR2698033A1 — publié le 19940520

Dispositif pour la coupe transversale d'un matériau alimenté en continu La présente invention concerne un dispositif pour la coupe transversale d'un matériau alimenté en continu dont le convoyage dans un plan de transport s'effectue par des systèmes entraînés situés au-dessus et au- dessous du plan de transport et les signatures sectionnées du matériau alimenté en continu, sont déviées par des organes de freinage tournants, s'étendant sur la largeur des signatures et sont ainsi ralenties. Par l'état de la technique on connaît un dispositif destiné à déposer les feuilles sortant d'un coupeur transversal (EP O 333 986 Bl) Pour transporter et freiner les feuilles il est prévu, au-dessus et au- dessous du plan de transport, des lignes de bandes dans lesquelles plusieurs bandes parallèles s'interpénètrent La ligne de bandes supérieure et la ligne de bandes inférieure sont constituées à nouveau chacune d'une ligne de bandes lente et d'une ligne de bandes plus rapide; en faisant varier le guidage, un paquet de feuilles à freiner perd d'abord progressivement le contact avec les lignes de bandes plus rapides et, parallèlement à ceci, vient en contact plus étroit avec les lignes de bandes tournant plus lentement. La modification du guidage s'effectue par rotation de disques à cames qui influencent à leur tour la ligne de bandes L'inconvénient de ce dispositif consiste dans un grand nombre de bandes en rotation et dans la nécessité de les retendre. Le document DE 40 20 398 C 2 décrit un dispositif destiné à faire se chevaucher et à déposer des feuilles découpées par un coupeur transversal, dans une bande de matière. Dans ce dispositif, la vitesse des feuilles acheminées est imposée par la vitesse des galets de convoyage coopérant avec un rouleau de convoyage inférieur. La vitesse de rotation de l'arbre de freinage, tournant au- dessus du plan de convoyage, est donc également fixe; un désaccouplement des mécanismes d'entraînement des galets de convoyage et des rouleaux de convoyage du mécanisme d'entraînement de l'arbre de freinage n'est pas décrit Il est difficile d'obtenir une adaptation à des formats différents à traiter. Les inconvénients de l'état de la technique décrit ci-dessus sont éliminés par l'invention. L'invention a pour but de perfectionner un dispositif de coupe transversale de manière à obtenir une grande variabilité de format accompagnée du respect du registre de coupe et d'une avance des systèmes de traction. Ce but est atteint suivant l'invention en ce qu'un premier mécanisme d'entraînement entraîne des systèmes synchronisés, entraînés en fonction d'une machine de traitement montée en amont et en ce qu'un second mécanisme d'entraînement, commandé indépendamment, est associé à des systèmes non synchronisés. L'utilisation d'un moteur d'entraînement séparé pour les systèmes synchronisés et pour les systèmes non synchronisés permet leur désaccouplement réciproque, ce qui donne une variabilité de format absolue du dispositif de coupe transversale La mise en oeuvre du dispositif suivant l'invention pour la coupe transversale n'est donc pas limitée à un format fixe, mais peut être réglée sur des formats variables Grâce aux mécanismes d'entraînement commandés indépendamment les uns des autres, il est possible de supprimer totalement des mécanismes de réglage de courroies et des rouleaux de registre En outre, par une commande appropriée du mécanisme d'entraînement des systèmes non synchronisés il est possible de commander leur avance indépendamment de la machine de traitement montée en amont. Ceci permet une régulation plus simple de la tension de la bande Pour produire une coupe multiple, le premier mécanisme d'entraînement, entraînant les systèmes synchronisés, est entraîné à une vitesse double ou triple suivant le cas. Les systèmes synchronisés comprennent des organes de sectionnement ainsi que des organes de déviation, les systèmes non synchronisés comprennent des dispositifs pour le convoyage du matériau Etant donné que leurs mécanismes d'entraînement sont séparés les uns des autres, l'opération de coupe et le convoyage de la bande de matière peuvent être séparés l'un de l'autre; les conditions préalables à une possibilité de réglage indépendant de la fonction de coupe et de la fonction de convoyage sont ainsi réunies. Dans une autre variante de l'idée qui est à la base de l'invention il est prévu que le premier mécanisme d'entraînement pour les organes de sectionnement et pour les organes de déviation est commandé par un générateur de rotation, de manière synchronisée avec la machine de traitement montée en amont En outre l'organe de sectionnement est conçu à la manière d'un cylindre de coupe rotatif Le cylindre de coupe peut en outre pivoter autour d'un point d'appui Ceci permet de conserver une ligne de coupe tournant verticalement, par exemple en cas de changements de format, pour lesquels la vitesse de la bande est diminuée et le cylindre de coupe présente une vitesse périphérique supérieure à celle de la bande de matière en rotation A cet effet il est prévu, suivant une autre variante de l'invention, que sur des paliers, faisant face au point de pivotement, se trouve un flasque d'appui déplaçable par des éléments de réglage Le déplacement du flasque d'appui s'effectue, après suppression du serrage en ce point, le parcours de déplacement des paliers du cylindre de coupe pouvant être lu sur des échelles graduées ou encore les servo-moteurs entraînant les éléments de réglage initialisant le pivotement du cylindre de coupe. L'utilisation de servo-moteurs a pour avantage supplémentaire de permettre de mémoriser la valeur à régler et de l'appeler en fonction des données de production. Suivant d'autres variantes de l'invention, il est prévu que le second mécanisme d'entraînement, commandé indépendamment, agissant par une transmission à courroie sur un démultiplicateur, permet d'entraîner les bandes de la caisse aspirante Sur le démultiplicateur, la vitesse de rotation des bandes de la caisse aspirante peut être réglée indépendamment de la vitesse périphérique des autres dispositifs pour le convoyage du matériau, par montage d'un harmonic-drive ou d'une transmission PIV. Etant donné qu'aux dispositifs destinés au convoyage du matériau est associé un mécanisme d'entraînement séparé, commandé de manière indépendante, il est possible en renonçant à des renvois d'angle complexes ainsi qu'à des mécanismes d'asservissement et de réglage fin, de régler la tension de la bande En réglant une avance ou un retard il est ainsi possible de faire varier de manière fine la tension de la bande Grâce à cette possibilité de réglage fin par le mécanisme d'entraînement associé, il est également possible de corriger un éventuel décalage de coupe survenant aux grandes vitesses périphériques du cylindre de coupe Le registre de coupe peut être adapté pendant une rotation, par le mécanisme d'entraînement associé aux systèmes synchronisés, des organes de sectionnement et de déviation, au moyen d'un déphasage. Diverses autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description détaillée qui suit Une forme de réalisation de l'invention est représentée à titre d'exemple non limitatif sur les dessins annexés. La figure 1 est une vue de côté du dispositif de coupe transversale, la figure 2 est une vue de dessus d'un ensemble, rabattu dans un plan du dessin, de dispositifs pour le convoyage du matériau ainsi que d'organes de sectionnement et de freinage, la figure 3 représente les paliers déplaçables côté commande d'un cylindre de coupe, la figure 4 est une vue de côté des paliers du cylindre de coupe côté commande et la figure 5 est une vue en coupe selon le plan V-V de la figure 4, la figure 6 est une vue de dessus des paliers côté entraînement du cylindre de coupe. La figure 1 est une vue de côté d'un dispositif de coupe transversale. Sur une partie latérale 1 d'un dispositif de coupe transversale, deux mécanismes d'entraînement 3 et 4 sont fixés sur des consoles 5 Le mécanisme d'entraînement 3 est prévu pour les systèmes synchronisés, tandis que le mécanisme d'entraînement 4 entraîne les dispositifs pour le convoyage du matériau L'espace libre, portant la référence 2, est prévu pour la sortie de feuille après une opération de coupe et de freinage, au-dessous des parties latérales 1, dont une seule a été représentée pour plus de clarté. Partant du mécanisme d'entraînement 3 pour les systèmes synchronisés, une transmission à courroie 16 passe sur un cylindre de coupe 13, qui loge, sur sa périphérie, au moins une lame de coupe s'étendant axialement et sectionne donc des signatures d'une bande de matière alimentée en continu A partir du cylindre de coupe 13, une autre transmission s'étend horizontalement sur un rouleau de déviation 11 Le rouleau de déviation il est équipé de cames de déviation qui agissent sur les signatures sectionnées, arrivant, en les déviant. Les mécanismes à courroie sont pré-tendus chacun par des galets de tension 6, ce qui exclut un glissement. Partant du mécanisme d'entraînement 4 pour les dispositifs de convoyage du matériau, une transmission à courroie 14, qui agit sur un rouleau de traction d'entrée 7, est pré-tendue par un galet de tension 6 Une transmission à courroie 15, tournant à peu près horizontalement, entraîne un rouleau de traction 8 central, avant que le brin de charge de la transmission à courroie entraîne un démultiplicateur 12 Le brin de charge de la transmission à courroie 15 entoure en outre un disque de courroie d'un rouleau de traction 9 A partir de là le brin de charge passe sur un autre disque de courroie, tendu par un galet de tension 6, puis revient au point d'amorce de l'entraînement sur le rouleau de traction d'entrée 7 Par l'intermédiaire d'une transmission à courroie séparée, également soumise à l'action d'un galet de tension 6, un rouleau de bande 10 qui est encastré dans une caisse d'aspiration non représentée en détail, est entraîné par le démultiplicateur 12. Cette configuration d'entraînement sélectionnée, pour un dispositif de coupe transversale, permet d'entraîner les organes de déviation et de sectionnement synchronisés par rapport aux dispositifs de convoyage du matériau et inversement Avec une vitesse de rotation d'entraînement constante des systèmes synchronisés il est ainsi possible, en faisant varier la vitesse de rotation des dispositifs de convoyage du matériau, de régler une avance ou un retard de la bande de matière Avec le dispositif suivant l'invention pour la coupe transversale, il est possible de produire des formats de signature quelconques, puisque la vitesse périphérique du système synchronisé est indépendante de la vitesse de passage de la bande de matière C'est ainsi qu'il est possible de choisir de manière quelconque le point o les signatures sont séparées de la bande, puisqu'avec un système d'entraînement respectif il est possible d'influencer la vitesse périphérique du cylindre de coupe ainsi que la vitesse de passage de la bande de matière. Avec le dispositif de coupe transversale suivant l'invention il est donc possible de produire une large gamme de formats, sans qu'il soit nécessaire de modifier les composants. La figure 2 est une vue de dessus d'un ensemble, rabattu dans le plan du dessin, de dispositifs pour le convoyage du matériau ainsi que d'organes de sectionnement et de freinage. Le cylindre de coupe 13 entraîné par la transmission à courroie 16, est constitué d'un axe monté fixe en rotation sur lequel est monté tournant un corps de cylindre 17 Une autre ligne de transmission entraîne le rouleau de déviation il qui est monté des deux côtés dans les parties latérales 1 et qui présente sur son pourtour des cames de déviation, représentées ici de manière schématique Le mécanisme d'entraînement 4, fixé également sur une console 5, sur la partie latérale 1, entraîne les dispositifs pour le convoyage du matériau, par l'intermédiaire des transmissions à courroie 14, 15 Les différents galets de tension 6 provoquent une pré-tension des courroies, ils sont soumis à l'action de ressorts et fixés sur la partie latérale 1 En plus du rouleau de traction d'entrée 7 et du rouleau de traction 8 central, un rouleau de traction 9 monté directement devant une caisse aspirante 18, est également entraîné par le mécanisme d'entraînement 4 et les transmissions à courroie 14 et 15. La transmission de l'entraînement dans la caisse aspirante 18, servant d'organe de freinage, s'effectue à partir de la transmission à courroie 15, par laquelle est entraîné aussi un démultiplicateur 12 A partir du démultiplicateur 12, une chaîne cinématique séparée s'étend jusqu'au premier rouleau de caisse aspirante 10 Les deux rouleaux de caisse aspirante 19 et 20 sont également entraînés par les bandes de caisse aspirante 21, tournant sous l'effet du rouleau de caisse aspirante 10 entraîné Etant donné que l'entraînement des bandes d'aspiration 21 et donc leur vitesse périphérique dépend du démultiplicateur 12, il est possible par l'intermédiaire du démultiplicateur 12 en liaison par exemple avec un mécanisme harmonic-drive ou une transmission PIV, d'obtenir un déplacement relatif par rapport aux autres dispositifs pour le transport du matériau, par rapport aux rouleaux 7, 8 et 9 On obtient ainsi une possibilité de réglage supplémentaire des organes de freinage, de la caisse aspirante 18 et des bandes d'aspiration 21, leur effet de freinage pouvant être modifié par rapport à l'organe de freinage constitué par le cylindre à brosse 19 et par rapport à l'organe de sectionnement qu'est le cylindre de coupe 13 Ceci peut constituer un avantage pour les épaisseurs de matière à imprimer spéciales Etant donné que les deux mécanismes d'entraînement 3 et 4 sont bridés de l'intérieur sur la partie latérale 1, la surface de pose occupée par le dispositif de coupe transversale suivant l'invention, peut être diminuée. La figure 3 représente les paliers déplaçables, côté commande, d'un cylindre de coupe 13. Les paliers 23 côté commande du cylindre de coupe permettent un déplacement d'une distance de décalage 33 de ce point d'appui, par rapport au point d'appui opposé Cette distance de décalage 33 désigne la déviation de la ligne de symétrie 43 du cylindre de coupe 13 au droit de ses paliers 23 Sur le tourillon côté commande du cylindre de coupe 13 est prévu un cône 26 qui fixe la bague intérieure d'un palier de roulement 25, par un écrou à gorge 28, bloqué avec une tôle de blocage 27 La pente du cône 26 donne la fixation axiale du palier de roulement 25. Face à la bague extérieure du palier de roulement 25 sont placés deux éléments de réglage 29, réalisés ici sous la forme de vis de réglage Au lieu de vis de réglage à manoeuvrer manuellement, il est possible de prévoir aussi des moteurs de positionnement à l'aide desquels les paliers 23 du cylindre de coupe 13 peuvent être déplacés horizontalement. Pour déplacer les paliers 23 du cylindre de coupe, il est prévu dans la partie latérale 1 une découpe sur laquelle il est prévu, en face de chacun des éléments de réglage 29, une butée 31 ou 32 Contre celles- ci s'appliquent les éléments de réglage 29 Si une déviation horizontale du cylindre de coupe 13 doit intervenir, l'un des éléments de réglage 29 est déplacé dans un côté du flasque d'appui 35, ce qui fait que par exemple entre la butée 32 et l'élément de réglage 29 il se forme une fente Si l'élément de réglage 29 opposé est tourné contre la butée 31, le flasque d'appui 35 se déplace de la distance de décalage 33 dans le sens de la butée 32, jusqu'à ce que la fente, formée à cet endroit entre la butée 32 et l'élément de réglage 29 soit fermée et les paliers 23 du cylindre de coupe à nouveau fixés des deux côtés Le flasque d'appui 35 est alors à nouveau fixé sur la partie latérale 1. Les figures 4 et 5 représentent une vue de côté des paliers du cylindre de coupe, côté commande. Le flasque d'appui 35, déplaçable à l'intérieur de la découpe 30, par la rotation des éléments de réglage 29, est guidé dans des trous allongés 36 et peut être fixé dans une position de travail, par serrage de vis, après ajustement précis préalable de la distance de décalage 33. En supplément, le flasque d'appui 35 peut être bloqué par des goupilles 37, qui s'engagent dans la partie latérale 1, comme le montre la figure 5 A cet effet il est prévu dans la partie supérieure ainsi que dans la partie inférieure du flasque d'appui 35, deux points de goupillage Au point supérieur de goupillage, les paliers du cylindre de coupe 13 peuvent être orientés exactement à angle droit par rapport à la partie latérale 1; ceci doit être considéré alors comme un réglage en position zéro du cylindre de coupe 13, effectué à l'usine au moment du montage Le point de goupillage prévu dans la partie inférieure du flasque d'appui 35 sert par exemple à régler un parcours de décalage 33 correspondant à une longueur de format à couper fréquemment; donc à fixer, par rapport à la partie latérale 1, un décalage angulaire du cylindre de coupe 23 correspondant à cette distance de décalage standard Ceci permet de réduire encore les temps de mise au point; un ajustement précis des paliers 23 du cylindre de coupe peut alors se limiter à certains formats spéciaux de production éventuellement plus rare. Comme le montre la figure 4, les éléments de réglage 29 sont vissés dans le flasque d'appui 35 et s'appliquent contre les butées 31 et 32 faisant face aux éléments de réglage 29 Pendant la production, la charge des paliers 23 du cylindre de coupe est absorbée par des vis prévues dans les trous allongés 34 du flasque d'appui15 35. Les paliers 23 du cylindre de coupe côté commande, déplaçables suivant l'invention, permettent lors du cisaillage de conserver une ligne de coupe verticale aux grandes vitesses périphériques du cylindre de coupe 13 par20 rapport à la vitesse du papier. La figure 6 représente enfin une vue de dessus de paliers côté entraînement du cylindre de coupe 13. Un tourillon 38 du cylindre de coupe 13 présente un cône 26 sur lequel se trouve le palier de roulement 25 qui est fixé par l'écrou à gorge 28 avec tôle de blocage 27 Sur le prolongement du tourillon 38 sont prévus deux disques de courroie 39 et 40 qui transmettent au cylindre de coupe 13 le mouvement de rotation, par la transmission à courroie 16 et un ressort d'ajustage 41 Du30 fait du disque de courroie 39, l'entraînement est transmis au cylindre à brosses il (voir figure 2) Par des arrivées de lubrifiant, non représentées, aux paliers de roulement 25, ceux-ci peuvent au besoin être lubrifiés en complément. La ligne en pointillés, parallèle à la ligne de symétrie 42 du cylindre de coupe 13, indique la déviation des paliers 23 du cylindre de coupe faisant face à ce dispositif d'appui. il REVENDICATIONS 1 Dispositif pour la coupe transversale d'un matériau alimenté en continu dont le convoyage dans un plan de transport s'effectue par des systèmes entraînés situés au-dessus et au-dessous du plan de transport et les signatures, sectionnées du matériau alimenté en continu, sont déviées par des organes de freinage tournants, s'étendant sur la largeur des signatures et sont ainsi ralenties, caractérisé en ce qu'un premier mécanisme d'entraînement ( 3) entraîne des systèmes ( 11, 13) synchronisés, entraînés en fonction d'une machine de traitement montée en amont et en ce qu'un second mécanisme d'entraînement ( 4), commandé indépendamment, est associé à des systèmes ( 7, 8, 9) non synchronisés. 2 Dispositif pour la coupe transversale d'un matériau alimenté en continu selon la revendication 1, caractérisé en ce que les systèmes synchronisés comportent des organes de sectionnement ( 13) ainsi que des organes de déviation ( 11). 3 Dispositif pour la coupe transversale d'un matériau alimenté en continu selon la revendication 1, caractérisé en ce que les systèmes non synchronisés comportent des dispositifs pour le convoyage du matériau ( 7, 8, 9, 10). 4 Dispositif pour la coupe transversale d'un matériau alimenté en continu selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le premier mécanisme d'entraînement ( 3) pour les organes de sectionnement ( 13) et pour les organes de déviation ( 11) est commandé par un générateur de rotation, de manière synchronisée avec la machine de traitement montée en amont. Dispositif pour la coupe transversale d'un matériau alimenté en continu selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de sectionnement ( 13) est un35 cylindre de coupe rotatif. 6 Dispositif pour la coupe transversale d'un matériau alimenté en continu selon la revendication 5, caractérisé en ce que le cylindre de coupe ( 13) peut pivoter autour d'un point d'appui ( 23). 7 Dispositif pour la coupe transversale d'un matériau alimenté en continu selon la revendication 6, caractérisé en ce que sur des paliers ( 23), faisant face au point de pivotement, il est prévu un flasque de support ( 35) déplaçable par des éléments de réglage ( 29). 8 Dispositif pour la coupe transversale d'un matériau alimenté en continu selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif pour le convoyage du matériau comporte un rouleau de traction d'entrée ( 7), un rouleau de traction ( 8) central et un autre rouleau de traction ( 9). 9 Dispositif pour la coupe transversale d'un matériau alimenté en continu selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second dispositif d'entraînement ( 4), commandé de façon autonome, agit sur un démultiplicateur ( 12), par l'intermédiaire d'une transmission à courroie ( 15) horizontale. Dispositif pour la coupe transversale d'un matériau alimenté en continu selon la revendication 9, caractérisé en ce que le démultiplicateur ( 12) est en liaison avec un rouleau à bandes ( 10), qui entraîne des bandes de caisse aspirante ( 21) tournant dans une caisse aspirante ( 18). 11 Dispositif pour la coupe transversale d'un matériau alimenté en continu selon l'une quelconque des revendications 1, 3 ou 8, caractérisé en ce que par le mécanisme d'entraînement ( 4) commandé il est possible de régler une avance des dispositifs pour le convoyage du matériau ( 7, 8, 9, 10). 12 Dispositif pour la coupe transversale d'un matériau alimenté en continu selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 4 ou 5, caractérisé en ce qu'un décalage de coupe, détecté par un capteur, peut être corrigé par une rotation à superposer au cylindre de coupe ( 13).