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Maohine utilisable dans l'industrie papetière pour enrouler et tranoher les bandes de papier ou de matériaux similaires - Dans les machines courantes utilisées dans l'industrie du papier etc.. pour 1'enroulement et le déooupage des bandes ,
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et dans lesquelles la bande est amenée à l'arbre d'enroule- ment en passant sur un cylindre ou un groupe de cylindres situés au-dessus du dit arbre ( muni ou non d'un mécanisme de coupe ) , les paliers de cet arbre d'enroulement sont fixes , s'il s'agit d'une forme d'exécution dans laquelle l'arbre sus-indiqué est commandé directement et si ? 1 l'on n'utilise pas des cylindres sustentateurs et moteurs aménagés en dessous du dit arbre d'enroulement.
Si ,par contre , il s'agit d'une forme d'exécution dans laquelle l'arbre d'enroulement est soutenu par deux cylindres sustentatuers et de commande , les paliers de l'arbre d'enroulement sont alors , il est vrai , mobiles vers le haut et vers le bas , mais par contre les paliers des cylindres sustentateurs et de com- mande sont fixes . Ces deux formes d'exécution exigent alors que le cylindre ou le groupe de cylindres qui amènent la bande de matériau soient aménagés d'une façon mobile de manière qu'ils soient susceptibles de se déplacer conformément au diamètre constamment crois- sant du rouleau en formation
Ces constructions courantes sont entachées d'inconvénients considérables .
En effet ,pour le contrôle et la surveillance de la bonne exécution du travail de la machine , il importe d'observer l'endroit le plus important du trajet suivi par la bande , a'est à-dire son passage du dernier cylindre d'amenée à l'arbre en-
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rouleur..or ,en¯raison de¯la disposition mobile du cylindre ali- menteur cet endroit se déplace constamment de qui rend très diffi- cile l'observation et la surveillance efficace du travail .
Dans la machine mentionnée ci-dessus, équipée de cylindres sustentateurs , la pression qu'exerce l'arbre d'ehroulement sur les cylindres de sustentation augmente progressivement au fur et à mesure de i'augmentation du poids du rouleau de papier etc.. en formation à moins que des auxiliaires coûteux viennent compenserpro gressivement l'accroissement du poids de l'arbre d'enroulement qui supporte le dit rouleau en formation.Il est cependant notoire qu'il est indésirable que la pression croisse entre le rouleau susmen- tionné et les cylindres sustentateurs pendant le processus de travail, car le serrage de l'enroulement se trouve alors augmen- té,
et les rouleaux ainsi établis offrent de grands inconvénients dans le parachèvement ou le traitement ultérieur * on désire et on apprécie beaucoup les rouleaux présentant un serrage uniforme ain- si que les rouleaux dont le serrage décroît vers la périphérie.Les types de construction connus de ce genre de machines dans lesquel- les le cylindre amenant la bande de matériau au cylindre d'enroule- ment est aménagé d'une manière mobile, présentant l'inconvénient que la distance entre le cylindre alimenteur et le point de dé- roulement croît pendant l'opération d'enroulement Cette disposi- tion produit un flottement nuisible de la bande qui peut seulement être évité par l'aménagement d'un grand nombre de rouleaux de gui- dage ou par le montage à bascule du cylindre alimenteur , procédé compliqué et partant couteux .
Or, la présente invention remédie aux inconvénients sus- indiqués . Elle exige que le cylindre ou le groupe de cylindres amenant la bande de matériau au cylindre enrouleur soit fixe mais que par contre l'arbre d'enroulement , soit-mobile. De plus, lorsque la machine eet munie de cylindrequi soutiennent le rouleau en voie de formation ( en dehors de l'arbre d'enroulement ces cylindres doivent aussi être susceptibles de se déplacer li- brement vers le haut et vers le bas de sorte qu'ils puissent céder
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en s'effaçant vers le bas au fur et à mesure de l'accroissement du diamètre du rouleau au cours d'enroulement .
Dans ce cas il est sans importance que le dernier rouleau alimenteur soit directement garni d'outils tranchante ou que ceux-ci soient aménagés par ailleurs et compris dans le groupe des cylindres alimenteurs ou encore qu'ils soient supprimés totalement dans le cas d'un enroulement pur et simple .
L'un des avantages essentiels de la maohine faisant l'objet de la présente invention réside dans la perfection du processus d'enroulement qui s'effectue de telle façon que la bande arrive toujours à la même hauteur sur l'arbre d'enroulement ce niveau étant choisi pour que le surveillant de machine soit à même d'obser- ver parfaitement l'exécution irréprochable du travail de la machine afin d'intervenir en cas de besoin.De plus ,la pression qu'exer- cent les cylindres sustentateurs et de commande sur le rouleau en formation reste toujours égale, et cela même sans le concours d'auxiliaires spéciaux , si comme cela eera exposé plus loin, cette pression est choisie plus élevée que celle qui correspondra,en fin d'opération,
au poids du rouleau de papier etc..achevé. Pendant le travail l'écartement entre les points de déroulement du cylindre d'amenée et l'enroulement de la bande sur le tambour reste toujours le même ce qui rend inutiles tous les moyens ayant pour objet la suppression du flottement de la bande. Cette nouvelle construc- tion présente en plus l'avantage considérable que le dispositif qui règle la pression du dit arbre d'enroulement ou celle des cylindrée sustentateurs pour l'enroulement de la bande peut être utilisé pour descendre le rouleau parachevé jusqu'au niveau du sol ou presque de sorte que ce rouleau de papier etc.. peut être enlevé de la machine en le faisant sortir par simple roulage .
Au dessin annexé, donné à titre d'exemple, plusieurs for- mes d'exécution ont été représentées,¯et à ce dessin Fig. 1 est une vue en élévation de coté de la machine munie de cylindres sustentateurs , et dans laquelle, afin de faci- liter la compréhension du dessin, le moteur de commandes l'arbre de oommande, son palier ainsi que la roue conique
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de commande ont été supprimée ;
Fige 2 est une vue en élévation de cette machine en ooupe verticale. après enlèvement du flasque 'antérieur du bêti ainsi que de tous les organes se trouvant devant ce dernier Figé 3 est une vue de face de ladite machine ,dans laquelle le flasque droit du bâti ainsi que¯tous les organes qui le traversent ont été représentés en coupe ) Fige 4 est une coupe d'une partie du flasque gauche du bâti de la machine susmentionnée ainsi que des organes avoisinants,, et ce dans un plan horizontal situé un peu en dessous de 1'ar- bre enrouleur ) Fig 5 est une vue en élévation latérale d'un type de machine dans laquelle,les cylindres sustentateurs ont été supprimés Fige 8 est une vue en élévation de face de la partie de gauche de ladite machine ,
le flasque du bâti ainsi que les organes qui le traversent ont été représentés partie en coupe ver- ticale
Dans la machine représentée dans les fig, 1 - 4 la bande continue du matériau , après avoir quitté le cylindre alimentaur 2 s'achemine en passant sur les cylindres de guidage 3, vers le cylindre 4 garni de rainures circulaires qui coopèrent aveo les couteaux circulaires 5 pour découper la bande d'origine en bandes longitudinales de largeurs réduites . Celles-ci s'en vont , en passant sur le cylindre compresseur 6 vers l'arbre récepteur sur lequel elles s'enroulent pour former les rouleaux 8.
Les groupes de cylindres conducteurs et découpeurs 3 à 6 sont assujettis dans les deux flasques latéraux 9 et 10 du bâti . L'arbre d'enroulement qui reçoit les rouleaux 8 est soutenu par les deux cylindres sustenta- teurs 11 et 12 dont les axes sont portés de chaque coté dans une chape-support Les deux plaques 13,14 de oelles-oi sont guidées dans des évidements longitudinaux verticaux 15,16 des flasques 9 et 10 du bâti de sorte que les cylindres sustentateurs peuvent s'effacer vers le bas au fur et /mesure de l'augmentation de dia- mètre du rouleau 8 qui se forme *
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Afin d'obtenir des rouleaux irréprochables ,
un guidage doit assurer le parallélisme exact des déplacements des cylindres supportant et entraînant le rouleau en cours d'exécution. Il est partant favorable de relier entre elles les deux plaques 13,14 par un arbre 17 muni de roues dentées 18,19 engrenant dans des crémail- lères 20,21 fixes Dette mesure empêche tout gauchissement des é- léments 13 et 14
La pression de l'arbre d'enroulement sur les cylindres sustentateurs et de commande est en général choisie suffisamment forte pour qu'elle dépasse celle qui résultera du poids du rouleau lorsque l'enroulement sera terminé ,Ce but peut être atteint par un système approprié de contre-poids .
En attelant p, expl. soit aux paliers des cylindres sustentateurs et de commande de l'arbre d'enroulement ou aux paliers de cet arbre , soit aux deux types de paliers , des cordes chaînes ou éléments similaires passant par- dessus d'une poulie fixe de renversement et à l'extrémité opposée desquels sont suspendus des poids .
@ Dans la forme d'exéoution suivant les fige 1 - 4 l'arbre 17,traversant les fentes 15 et 16 , fait saillie des deux cotés , hors des flasques 9 et 10 .Sur les extrémités du dit arbre tour- nent folles les poulies à gorges 22 23 sur chacune desquelles s'enroule une corde 24 ou 25 dont l'une des extrémités est d'une part fixée par l'entremise d'un crochet 26 27 aux flasques 9 et 10 et dont l'autre extrémité est chargée d'un poids 30 ou 31 , après que chacune de ces cordes ont été placées sur lee poulies à gorges 28 ou 29 .Celles-ci sont de préférence fixes sur un arbre 32 traversant les flasques 9 et 10 . Les poids 30 et 31 pressent les cylindres sustentateurs 11 et 12 contre le rouleau en formation 8.
Si les poids restent les mêmes durant tout le processus d'enroulement , la pression existant entre le cylindre compresseur 6 et le rouleau en cours d'exécution 8 diminue pro- gressivement du commencement jusqu'à la fin de l'enroulement de la bande de la valeur du poids du rouleau se formant par enroule- ment ce qui donne toute satisfaction aux conditions posées pour
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l'utilisation ultérieure des rouleaux , savoir , serrage de 1 enroulement diminuant vers la périphérie . D'autre part en mo- défiant le poids'il devient donc possible d'influencer à volonté la pression opérant le serrage de l'enroulement . Cette pression peut aussi être produite par des artifices hydrauliques ,
cas dans lequel les paliers des cylindres soutenant et commandant le tambour d'enroulement ou ceux de l'arbre du dit tambour d'enrou- lement ou les deux groupes sont reliée avantageusement à des pis- tent guidés dans des cylindres à l'intérieur desquels on produit la pression hydraulique par des moyens courants . Oette pression peut cependant aussi être engendrée par l'énergie électrique ,et cela p.
expl par l'entremise d'un rotor .Cette pression peut en- oore être produite par un artifice de freinage qui ,dans la ma- Chine ne prévoyant pas la sustentation par cylindres , agit sur le déplacement vertical des paliers de l'arbre du tambour d'enroulement , et dans les machine s prévoyant des cylindres sustentateurs agit sur l'organe provoquant le déplacement vertical des paliers de cylindres sustentateurs ou bien encore sur les deux types de paliers .
Afin que ladite pression qui ,d'après ce qui a été dit. doit en général dépasser le poids du rouleau achevé, puisse, lors de la manipulation de matières plus délicates composant la bande être diminuée, comme cola répond en soi au poids du roua* leau achevé , on peut aménager des artifices qui soulagent les paliers de l'arbre d'enroulement suivant l'augmentation du diamê- tre du dit rouleau . on peut dono, à part les moyens connus , soit p, expl utilisation de doigts incurvés , traction croissante par poids ou artifices hydrauliques ,employer des ressorts qui s'accrochent d'une part aux flasques de la maohine au dessus de l'arbre d'enroulement et d'autre part aux paliers de cet arbre ce qui provoque le bandage de ces ressorts au fur et à mesure du grossissement du rouleau .
Dans la machine représentée aux figé 1- 4 , les deux extrémités de l'arbre d'enroulement 7 reposent dans des paliers
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33 et 34 mobiles et susceptibles d'être déplacés longitudinalement en hauteur dans les fentes 15 et 16 des flasques 9 et 10 .
Ces paliers se déplacent verticalement suivant le diamètre grandissant du rouleau 8 et leur guidage par les fentes 15 et 16 empêche que 1, rouleau 8 quitte sa position axide dans le creux qui existe entre les deux cylindres de sustentation 11 et 12
Deux paires de ressorts de traction 35 et 36 accrochés aux paliers 33 et 34 sont d'autre part attelés aux chevilles 37 et 38 fixées perpendiculairement dans les flasques 9 et 10 et au dessus des dits paliers mobiles 33 et 34 , Les ressorts sont bandés au fur et à mesure de l'augmentation du diamètre du rouleau 8 ce qui accroît leur force de traction Ils récupèrent donc en partie ou en totalité le poids du dit rouleau de sorte que la pression à la friction entre les cylindres sustentateurs et le rouleau 8 est réduit à une fraction du poids du dit rouleau .
La commande de l'arbre d'enroulement 7, des cylindres sus- tentateurs et de oommande , celle des cylindres de guidage pour la bande ainsi que celle des outils tranchants peut être effectuée d'une manière queloonque . Il est avantageux d'effectuer cette commande par l'intermédiaire d'un arbre vertical 39 aménagé du côté extérieur du flasque 9 et commandé p. expl.
par un moteur 40 en se servant d'un renvoi par roues ooniques 41 et 42 . * Dans la machine représentée au dessin une roue oonique 43 susceptible d'être dé- placée longitudinalement sur l'arbre 39 engrène avec une roue conique 45 Clavetée sur l'arbre 44 .Celui-ci repose dans les pa- liers 13 et 14 et entraine la roue dentée 46 fixée sur lui en déans des flasques 11 et 12 .Oette roue dentée engrené dans les roues dentées 47 et 48 qui commandent les cylindres sustentateurs 11 et 12
Le groupe de cylindres déooupeurs et alimenteurs est éga- lement muni d'une commande .Celle-ci est aussi reprise sur 1'ar- bre vertical 39 ,
à l'extrémité supérieure duquel est fixée une roue conique 49 qui est en prise avec une roue conique 60 clavetée sur l'arbre du cylindre compresseur 6. Celui-ci est relié avec
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l'arbre 4 à rainures circulaires et avec l'arbre 5 supportant les couteaux circulaires 5 par l'intermédiaire des roues dentées 52,53 et 54
Les divers organes commandée de la machine peuvent être précédée d'éléments de machines courants , tels que p, expl.
d'em- brayages , transmission à friction et train déengrenages à roues satellites
Pour la commande du cylindre ou du groupe alimenteur , ame- nant la bande 8, du mécanisme de découpage , et des cylindres sou- tenant ou commandant le rouleau d'enroulement ou les une ou les autres de ces organes on peut utiliser les électromoteurs montés de la manière courante à l'intérieur des chambres creusées dans la matière de ces cylindres Le montage des moteurs à l'intérieur des organes présente vis-àvis du montage à moteurs extérieurs l'avantage considérable de supprimer et de rendre inutile les bâ- tis indispensables , les allonges d'arbres , les paliers et les embrayages ( accouplements etc... ) et assure une réduction impor- tante de 1'ennoement de la machine .
de dernier montage simpli- fie et réduit également le mécanisme de la machine et permet 1'ac- cès facile à tous les organes . On peut également utiliser des mo- tours hydrauliques qui commandent le cylindre ou le groupe de oy- lindres d'alimentation amenant la bande de matériau ,les cylindres de ooupe ,
le cylindre d'enroulement et les cylindres sustentateurs supportant et commandant ce dernier ou l'un ou l'autre de ces oy- lindres Les moteurs hydrauliques peuvent être aménagés dans l'in- térieur de ces cylindres ou y être adaptés de 1'extérieur par l'in- termédiaire de brides ou y être fixés de tout autre manire . vis-à-vis des moteurs électriques les moteurs hydrauliques offrent l'avantage de pouvoir être réglés dans des marges considé- rablement plus larges.,
et ce aussi bien sous le rapport de la puissance que sous celui de la vitesse de rotation .Ils offrent donc l'avantage de permettre un mode de réglage plus simple de la vitesse de travail
L'installation pour la commande hydraulique est avants-
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geusement constituée par un générateur commun pour la production de la pression hydraulique , ce générateur unique pour la machine comportant une pompe à liquide et le moteur électrique qui y est accouplé .
Le groupe générateur hydraulique est relié par des conduites tubulaires d'aller et retour aux moteurs hydrauliques montés à l'intérieur des chambrée creusées dans la masse des oylin- dres, les dits moteurs pouvant tout aussi bien y être adaptés par brides ou par tout autre moyennes appareils de mesure pour la surveillance et le réglage de la puissance et de la vitesse sont installés à des endroits facilement accessibles du groupe d'instal- lation .
Les fig. 5 et 6 représentent une machine enrouleuse de bobines pour toutes matières s'y prêtant par leur nature .Cette est machine/dépourvue de cylindres sustentateurs , le cylindre 55 assu- rant le parallélisme est assujeti directement dans le palier coulis- sant 56 de l'arbre d'enroulement 7 .Le pignon denté 57 olaveté sur l'axe 55 engrène avec la crémaillère 58 .Sur l'extrémité libre de l'arbre 55 tourne folle la poulie à gorge 59 sur laquelle s'en- roule la oorde 60 . L'une des extrémités de celle-ci est attachée au crochet 61 tandis que l'autre s'enroule sur un galet 62 et supporte le contre-poids 63 .
L'arbre d'enroulement est commandé directement par l'arbre vertical 39 dont la roue oonique 64 susceptible d'être déplacée longitudinalement coopère avec la roue conique 65 olavetée sur l'arbre 66 tournant dans la pièce mobile 56 et se terminant par une chape ouverte 67 dans laquelle s'engage l'extrémité 68 façonnée convenablement de l'arbre d'enroulement . Il n'existe pas de liai- son entre le cylindre compresseur 6 et l'arbre vertical de oom- mande 39 Ledit cylindre est dans cette éventualité commandé direc tement par la bande de matériau que l'on introduit dans la machine et commande ainsi par l'intermédiaire des roues dentées 52 à 54 les deux arbres de coupe 4 et 51.
Il est aussi possible de commander le cylindre compresseur 6 par l'entremise de l'arbre vertical de commande 39 par l'intermédiaire d'un plateau à friction
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,on peut par analogie intercaler un train d'engrenage à roues satellites entre les cylindres sustentateurs et le cylindre compresseur
A la pièce angulaire 69 , qui relie le coulisseau 56 avec la roue conique 64 , est atte lée la paire de ressorts 70 dont les extrémités supérieures sont accrochées à chacune des chevilles 71.
Ce couple de ressorts est bandé de la même manière que celui qui existe 35 et 36 dans les machines munies de cylindres sustentateurs; il agit aussitôt que le diamètre du rouleau en formation augmente suffisamment et permet ainsi que les contre-poids de charge 63 puis. sent être choisis d'un poids total inférieur au poids du rouleau terminé ,
Tout ce qui a été dit au sujet de la machine équipée de cylindres de sustentation en ce qui concerne la commande des cylin- dres la pression du rouleau 8 contre le cylindre compresseur aind que les moyens utilisée à cette fin est naturellement aussi valable pour la machine dépourvue de cylindres sustentateurs .
L'invention comprend enfin la possibilité de modifier ce même genre de machine de manière que le/type puisse fonctionner avec ou sans le concours de cylindres sustentateurs ( voir la fige 4 ou figé 5 et 6) La machine est alors construite de telle manière que le fonctionnement des cylindres sustentateurs puisse être sup- primé et que la liaison entre l'arbre de commande vertical et l'arbre d'enroulement puisse rapidement être établie ou supprimée.
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