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METHODE ET DISPOSITIF POUR CONFORMER UNE BANDE MINCE, NOTAMMENT
METALLIQUE, ENROULEE EN ROULEAU.
L'invention concerne une méthode et un dispositif pour conformer une bande mince, enroulée en rouleau. Des bandes de ce genre, par exemple le fer feuillard connu, ou bien de la bande mince d'une autre matière, sont fabriquées dans les laminoirs avec une largeur et une épaisseur en principe déterminées et livrées en général en rouleaux d'assez grand diamètre. Cependant par les méthodes de fabrication usitées il.est inévitable que la bande fabriquée soit encore rugueuse, et,en particulier sur les bords, présente des aspérités ou des bavures; en outre, elle ne possède pas toujours partout une épaisseur ou largeur exactement constante.
Les inconvénients de cet état de choses se révèlent d'une manière marquée lors de l'emploi de la bande dans ses diverses applications. A titre d'exemple, on peut citer l'emploi de la bande métal-
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lique mince, comme le fer feuillard, pour l'emballage, dont les borda rugueux peuvent constituer un danger pour les mains, et en particulier également l'emploi dans les machines dites à emballer où la bande de métal sert à confectionner la fermeture ou soellé du lien enroulé, par exemple de la ficelle, de la corde, du papier tressé ou semblable, et où alors, en raison des aspérités et rugosités, notamment des bords de la matière mince, on court grand risque de sectionner localement ou d'endommager le lien.
La présente invention procure une solution simple pour éviter ou supprimer complètement ces inconvénients. La nouvelle méthode consiste en ce que la bande,notamment de métal,est déroulée du rouleau et amenée à passer entre deux organes au moine de conformation, établis et disposés l'un par rapport à l'autre de manière telle que lors du passage, l'une des arêtes ou bords longitudinaux ou les deux arêtes ou bords longitudinaux d'un des grands cotés de la bande est ou sont déformés, tandis que l'autre grand côté reste plan ou lisse, après quoi la bande peut être enroulée à nouveau en rouleau d'un diamètre quelconque.
Selon une réalisation de la méthode selon l'invention, la bande, notamment métallique, déroulée du rouleau, est conduite entre ou à travers les organes de conformation dans une direction qui forme un certain angle avec la direction suivant laquelle la bande était transportée, tandis que l'ouverture de passage entre les organes présente une hauteur ou un diamètre ou rayon relatif qui est moindre que l'épaisseur ou le diamètre ou rayon relatif de la bande et,en passant à travers cette ouverture le profil de la bande est,indépendamment de l'épaisseur éventuellement variable de la bande, déformé de manière telle qu'un ou les deux bords longitudinaux d'un des grands cobéa de la bande est ou sont biseautés ou conformés en talus inclinés vers l'autre grand côté.
Selon l'invention les organes, entre lesquels la bande est conduite, peuvent être disposés de façon telle l'un par rapport à l' autre qu'il se produise simultanément une déformation des deux arêtes ou bords longitudinaux de la bande, savoir de manière telle que
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les forces agissant perpendiculairement à la direction de transport se fassent mutuellement équilibre, grâce à quoi il est ensuite possible d'enrouler à nouveau la bande en rouleau, pratiquement sans déplacement latéral.
Le dispositif pour la réalisation de la méthode selon l'inventée ou bâti peut être constitué par un cadre/dans lequel le rouleau dont la bande est déroulée est disposé de façon à tourner librement, sans toutefois pouvoir se déplacer dans le sens de la largeur de la ban- de,et dans lequel les deux organes de conformation sont montés dans un emplacement situé entre le rouleau précité et un arbre situé au- dessus de ce rouleau, qui est commandé par un électromoteur ou sem- blable comportant une transmission intermédiaire. A l'extrémité de l'arbre est monté un dispositif assurant la reprise du bout libre de la bande après son passage à travers les organes de conformation, et l'enroulement en un rouleau d'un diamètre quelconque de la bande déformée ou conformée.
Pour obtenir d'une façon simple l'effet désiré, le dispositif de conformation selon l'invention peut consister en un jeu de rou- leaux tournants, dont les axes de rotation sont disposés perpendi- culairement à la direction de cheminement de la bande. De ce jeu de rouleaux le rouleau situé d'un côté de la bande est établi sous forme de rouleau cylindrique lisse formant contact sur toute la largeur du grand côté de la bande, tandis que de l'autre oôté de la bande on dispose un ou deux rouleaux, comportant une surface conique, qui ne touche la bande qu'à l'endroit d'une ou des deux arêtes ou bords latéraux, suivant une génératrice qui détermine en même temps l'inclinaison de la déformation de ce ou ces bords ou arêtes.
Brâoe à l'invention on obtient l'avantage important qu'après le traitement de la bande,notamment métallique,de la manière indi- quée, les deux grands côtés ne sont pas seulement entièrement lis- ses, tandis que toute aspérité ou bavure est supprimée, mais en outre l'un des grands côtés comporte au moins un biseau uniforme, le long duquel, lors de l'utilisation de la bande, peut facilement
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glisser une ficelle, une corde ou l'équivalent, sans aucun risque d'endommagement ou de sectionnement. Il est très important que pendant son traitement la bande ne soit pas du tout laminée et l'autre côté de la bande soit entièrement plan ou lisse, de sorte que la bande peut être employée immédiatement.
Le dispositif selon l'invention est très simple; par l'exécution spéciale de l'ensemble et en particulier des organes de conformation, la force nécessaire pour faire passer la bande à déformer à travers le dispositif est réduite au minimum, tandis que les frottements inévitables des parties mobiles sont aussi petits que possible. Pour cette raison, il est possible d'augmenter considérablement la vitesse du cheminement et de ce fait de porter le nombre des rouleaux de bande à travailler et à délivrer à un maximum.
L'invention offre des avantages spéciaux lors de l'emploi d' une bande métallique déformée selon l'invention dans des machines à ficeller du genre décrit dans le brevet hollandais n 44.712, bien qu'elle n'y soit nullement limitée.
Dans semblable manhine, la bande est continuellement prélevée d'un rouleau et employée pour la fabrication d'une pièce de serrage en métal conformée à la manière d'une botte, pour la connexion des deux extrémités d'une ficelle enroulée autour d'un paquet ou d'une botte. Lors de la déformation d'une portion de la bande de métal pour constituer la pièce de serrage entre un poinçon et une matrice fixe, les bouts de la corde sont déplacés simultanément par rapport à la bande jusqu'à ce que la pièce de serrage soit entièrement enroulée autour de ces bouts. En employant la bande de métal, déformée ou conformée selon l'invention, ce déplacement peut non seulement s'exécuter sans aucun risque d' endommagement, mais on peut en outre donner aux biseaux une in- clinaison concordant avec l'obliquité des bouts de la ficelle.
En outre, grâce au dispositif selon l'invention la bande déformée ou conformée peut également être enroulée à un diamètre compatible avec l'espace disponible dans la machine.
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L'invention se caractérise encore par certains détails dans l'exécution, qui contribuent à l'obtention du résultat désiré et qui seront plus amplement définis ci=après:
Dans les dessins on a représenté un exemple de réalisation d' un dispositif selon l'invention.
Fig.l est une vue de face;
Fig.2 une vue de côté et
Fig.3 une vue en plan du dispositif complet;
Fig.4 est une vue de détail, à échelle agrandie, montrant le fonctionnement des organes de conformation.
Le dispositif comprend un bâti simple, consistant en montants verticaux 1 en fers profilés, assemblés au-dessus par des poutres transversales 2 et en dessous par des poutres transversales 3 avec des pieds 4, par l'intermédiaire desquels l'ensemble peut reposer sur le sol.
Dans la partie inférieure du bâti est disposée, sur toute la largeur, une plaque support 5, qui est fixée contre les montants 1 par des vis ou boulons à tête noyée, 6. Au bord inférieur de cette plaque support 5 est fixée une seconde plaque support plus courte 8, avec interposition d'une pièce d'écartement 7, la distance entre les deux plaques correspondant exactement à la largeur du rouleau 9,dont la bande, notamment métallique, à déformer ou conformer est dévidée. Le rouleau de la bande 9 peut ainsi être simplement placé entre les plaques 5 et 8, tandis que des tubes de renforcement transversaux 10 du bâti empêchent le rouleau de tomber en dehors. Par un choix convenable des dimensions des plaques 5 et 8, ainsi que de leur distance mutuelle, on évite au déroulement tout déplacement du rouleau dans le sens de la largeur.
Contre les barres de connexion transversales il du bâti on fixe - selon l'exemple représenté au dessin - un moteur électrique 12, qui, par une transmission à courroie 13, commande une vis sans fin, coopérant avec une roue hélicoïdale. La vis sans fin et la roue hélicoïdale (non indiquées plus amplement sur le dessin) sont montées de façon connue dans un carter de vis sans fin, qui est fixé
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sur les poutres transversales supérieures 2 du bâti. Sur le bout de l'arbre de la roue hélicoïdale faisant saillie à l'extérieur est monté un boulon 16 avec tête à six pans et sur ce boulon et cette tête est engagé de façon amovible un mandrin cylindrique 16, de manière telle que ce mandrin soit entrainé par la tête lorsque l' arbre tourne.
Le mandrin 15 est pourvu d'un collet 17 pour la bande à enrouler, situé, dans le cas d'un mandrin monté dans une direction transversale (voir la fig.2), exactement dans le même plan vertical que le rouleau de bande 9. La partie saillante, libre, du mandrin 15 est de préférence moletée , afin que l'on puisse la saisir plus facilement à la main.
Les organes de conformation spéciaux sont montés en un emplacement tel du bâti que, lorsque la bande 18 déroulée du rouleau 9 y est insérée, cette bande est conduite au delà, au mandrin 15, dans une direction qui fait un angle avec la direction de cheminement antérieur de la bande. De préférence, il est prévu un montage tel qu'indiqué dans la fig.l, dans lequel, à partir du rouleau 9, la bande 18 est conduite dans une direction à peu près verticale aux organes de conformation, et, au delà de ces organes, au mandrin 15, dans une direction formant un angle assez aigu avec l'horizontale.
Le dispositif de conformation est constitué par un jeu de rouleaux lisses, montés, chacun en soi, de façon à tourner sur des petits arbres fixer-i 19,20, parallèles à la largeur de la bande. Il va de soi que les rouleaux pourraient également être fixée aux petits arbres; ceux-ci doivent alors être montés de façon à tourner dans le bâti. Contre le grand côté intérieur de la bande 18 est disposé un rouleau cylindrique 21, ce rouleau formant contact avec ce côté de la bande sur toute la largeur de celle-ci.
Selon l'exemple du dessin (voir en particulier la fig.3) on monte de façon à tourner, en regard de l'autre grand côté de la bande 18, deux rouleaux 22. Chacun de ces rouleaux comporte, du côté intérieur, une surface conique 23, par laquelle ils prennent appui contre la bande, savoir uniquement à l'endroit des bords ou
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arêtes longitudinaux de la bande. La portion située entre les surfaces coniques présente un diamètre plus petit, et entre les rouleaux 22, 23, et 21 se forme ainsi un espace de passage d'une hauteur ou d'un diamètre ou rayon relatif déterminé.'
Il est recommandable de monter les rouleaux 21, 22 sur des paliers à billes ou bien de les exécuter comme des parties de paliers à billes.
Le petit arbre 20 du rouleau cylindrique est en outre monté excentriquement dans le bâti, de manière que la dis- tance libre entre les rouleaux puisse être réglée ou réajustée par simple rotation de ce petit arbre, selon l'épaisseur de la bande intercalée ou bien selon les usures ou rectifications subies par les surfaces actives des rouleaux.
Dans l'étendue de la partie de bande située entre le rouleau de bande 9 et les organes de conformation 21 et 22, est monté encore un guide fixe 24. Ce guide peut éventuellement recevoir la forme d'un manchon da guidage d'une largeur réglable. Dans ce guide est disposée une garniture de drap ou d'autre matière éven- tuellement imbibée d'huile, grâce à quoi, lors de son passage, la bande 18 est débarrassée en même temps des impuretés, rouille ou analogues.
Comme il ressort de la fig.l du dessin, après déformation la bande peut être enroulée sous forme de rouleau, dont le diamètre est plus petit que celui du rouleau de bande primitif 9. Ce diamè- tre d'enroulement peut être déterminé suivant l'usage auquel le rouleau est destiné. Afin de pouvoir former chaque fois des rou- leaux d'un diamètre exactement pareil, on prévoit un dispositif d'arrêt pour le moteur de commande 12.
Dans ce but, un levier 25, tournant autour d'un point fixe
26, est monté sur le bâti. L'extrémité supérieure de ce levier est pourvue d'un galet d'arrêt 27 ; celui-ci se trouve exactement situé dans le plan de la bande 18 (fig.2) à une distance de l' arbre de la roue hélicoïdale qui est égale à la moitié du diamètre fixé pour le rouleau à former. L'autre extrémité libre 28 du levier 25 est assemblée au moyen d'une tige de traction ou d'un
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crochet de traction 29 à l'interrupteur 30, fixé sur le bâti, pour ouvrir ou fermer le circuit de l'électromoteur 12.
Le fonctionnement du dispositif est ainsi qu'il suit:
Un commence par mettre en place un rouleau de bande 9, savoir entre les deux plaques support 5 et 8 et les tubes 10. Le rouleau 9 peut alors tourner librement entre ces deux plaques support mais est retenu dans le sens de la largeur et sous aucun rapport ne peut alors se déplacer dans cette direction. Un léger mouvement dans une direction perpendiculaire ne fait pas obstacle au déroulement de la bande. Le rouleau de bande 9 est un rouleau normal, tel que produit dans des laminoirs, et ayant en général un diamètre assez grand.
L'extrémité de la bande enroulée est alors dégagée et la bande dévidée sur une certaine longueur. Après passage dans le guide fixe 24, elle est conduite aux rouleaux de conformation 21, 22. Le bout libre de la bande est passé entre ces rouleaux de conformation et alors attaché au mandrin 15, qui a entretemps été engagé sur le bout de l'arbre de la roue hélicoïdale . Ceci peut s'exécuter d'une façon simple, en elle-même connue, en repliant quelque peu le bout de la bande et en l'introduisant avec la languette 31 ainsi formée dans une fente du collet 17 (voir la fig.l).
Comme il a été dit, le mandrin 15 est monté sur l'arbre par l' intermédiaire d'un boulon avec tête à six pans. Ce montage est tel qu'on enroulant la bande déformée en un rouleau, le mandrin est emmené dans la direction d'enroulement. Au cas où,pour une cause quelconque, une résistance anormale viendrait à se produire, le mandrin s'arrêterait, malgré que l'arbre d'enroulement continue de tourner. L'avantage de ceci sera encore indiqué plus amplement dans ce qui suit.
En actionnant l'interrupteur 30, le moteur de commande 12 est alors mis en marche et, par la transmission intermédiaire, la via sans fin et la roue hélicoïdale, l'arbre de cette roue c'est-à-dire l'arbre d'enroulement est entrainé à une vitesse déterminée, la bande en métal 18 étant ainsi tirée entre les rouleaux de conformation
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21,22 à une vitesse correspondante.
La fig.4 montre la manière dont s'effectue la déformation de la bande.
Il apparait en même temps que la forme spéciale et la disposi- tion des rouleaux de conformation sont essentiels pour l'obtention du résultat désiré. En effet il doit être présupposé que lors de sa déformation, la bande mince même ne peut en aucune manière être laminée, mais que l'on vise exclusivement à obtenir une déformation des arêtes ou bords longitudinaux. Pour cette raison, l'application d'une paire normale de rouleaux cylindriques lisses opposés ne répondrait pas du tout au but poursuivi. Par une application de ce genre, il est bien possible de rabattre ou de réduire des aspérités marquées ou des bavures éventuelles des bords longitudinaux, mais la bande est en même temps inévitablement laminée plus ou moins.
Comme, ainsi qu'il a déjà été signalé, une bande du genre en ques- 'tion n'est pratiquement jamais d'une épaisseur uniforme, en utili- sant des cylindres lamineurs lisses, les aspérités marquées ou les bavures aux endroits plus minces de la bande ne sont pas enlevées ou ne le sont que d'une façon insuffisante. Ces inconvénients sont entièrement évités en employant, selon l'invention, un rouleau cylindrique lisse 21, disposé sur toute la largeur contre un grand coté de la bande 18, et sur lequel cette bande est conduite, sous un angle assez aigu, à l'arbre d'enroulement, et en outre un ou deux rouleaux 22 avec surface conique 23 placés de l'autre côté de la bande.
Les dits rouleaux de conformation sont placés de ma- nière telle l'un par rapport à l'autre qu'entre eux se forme un espace de passage d'une hauteur ou d'un diamètre ou rayon relatif déterminé, lequel diamètre ou rayon est en premier lieu plus petit que le diamètre ou rayon-relatif de la bande, comme on peut le voir sur la fig.4. En outre la position et l'inclinaison de chacune des surfaces coniques 23 sont telles que les rouleaux 22 avec leur surface conique 23 ne viennent en contact avec la bande qu'à bords ou l'emplacement des/arêtes longitudinaux de cette bande, savoir ' selon une ligne génératrice de la surface conique. Il reste alors
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entre ces surfaces coniques, au-dessus de l'autre grand côté de la bande, un espace libre, de sorte qu'il ne peut pas être question de laminer d'une façon ou d'une autre la bande elle-même.
Oomme ainsi que déjà indiqué, cette bande est conduite au delà dans une direc- initiale tion formant un angle avec la direction/de cheminement vers les rouleaux 21, 22, la bande ne peut non plus, lors de sa déformation, devenir plus ou moins sphérique dans l'espace libre en question. n outre il résulte à l'évidence de la fig.& que la déformation désirée se produit indépendamment d'une épaisseur et d'une largeur éventuellement variables de la bande passée à travers le dispositif.
En effet, le côté finalement déformé ou biseauté devient simplement alors localement soit un peu plus long, soit un peu plus court, ce qui est sans importance pour le but visé. La forme des rouleaux 22,, 21 offre cependant encore un avantage important. Dans la fig.4 on a indiqué par p la pression de contact de la surface conique avec la bande 18. Cette force p se décompose en une composante horizontale p1 et une composante verticale, et les deux composantes horizontales p1 se font équilibre.
Il en résulte que tout déplacement de la ban- de dans une direction transversale, tandis qu'elle passe à travers le dispositif et qu'elle est enroulée en un rouleau, est en pratique entièrement évité; en d'autres termes, on obtient ainsi automatique- ment, à l'enroulement, un "alignement" de la bande, ce qui rend inutile l'emploi de moyens d'alignement spéciaux ou autres et on limite à un minimum la puissance nécessaire pour faire passer la bande à travers le dispositif.
Tandis que la déformation désirée de la bande s'effectue à la manière décrite, la bande se forme en rouleau sur le mandrin 16. En général il est désirable de fabriquer ce rouleau d'un diamètre plus petit que le rouleau initial 9, ce qui est possible à l'aide du nouveau dispositif. Le diamètre final du rouleau de la bande défor- mée est déterminé par la distance entre le galet 27 du levier 25 et l'axe de l'arbre d'enroulement. En effet dès que le rouleau formé est suffisant pour que la bande enroulée vienne appuyer con- tre ce galet, le levier 25 est entrainé dans la direction du mou- vement, tandis que son autre extrémité, 28, est déplacée dans la
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direction opposée, jusqu'au moment où l'interrupteur 30 est déclanché par le tirant 29, grâce à quoi le moteur de commande 12 est automatiquement mis hors circuit.
La bande déformée, qui est ainsi arrêtée, est sectionnée près du rouleau formé; le rouleau avec le mandrin sont enlevés, après quoi la languette 31 du bout de la bande est libérée du mandrin et le rouleau est dégagé. Après assujettissement de ce rouleau, par exemple entre deux feuilles de carton ou autrement, il est prêt pour le transport ou l'emploi ultérieur. Le mandrin 15 est replacé sur l'arbre d'enroulement, le bout libre de la bande est fixé sur ce mandrin et les mêmes opérations peuvent se répéter.
Il arrive parfois que dans les rouleaux de bande 9, livrés de fabrication normale, la bande comporte plusieurs tronçons soudés ensemble, sans que l'on puisse le remarquer immédiatement de l'extérieur. Il va sans dire qu'à l'endroit de pareille soudure la bande ne peut pas être passée entre les rouleaux de conformation.
Toutefois, dès que l'emplacement de la soudure arrive aux rouleaux, il se produit une résistance anormale, et par suite du mode de fixation du mandrin 15, ce mandrin ainsi que la bande s'arrêteront automatiquement, alors même que l'arbre d'enroulement continue de tourner, car le mandrin se dégage alors du boulon. Il suffit en ce cas d'arrêter le moteur de commande et de couper la bande un peu en avant de l'emplacement de soudure.
Au cas où une bande d'une épaisseur plus grande devrait être traitée ou bien si les diamètres des surfaces des rouleaux de conformation avaient quelque peu diminué à la longue, il suffirait de faire un peu tourner le petit arbre 20 , monté excentriquement, du rouleau lisse 21 , en accroissant ou réduisant ainsi, respectivement, la distance entre les rouleaux 21, 22.
Il est bien évident que l'exécution du dispositif pourrait encore être modifiée dans ses détails, sans pour cela sortir du cadre de l'invention.
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METHOD AND DEVICE FOR CONFORMING A THIN BAND, PARTICULARLY
METAL, WOUND IN A ROLL.
The invention relates to a method and a device for shaping a thin web wound into a roll. Strips of this kind, for example known strip iron, or thin strip of another material, are produced in rolling mills with a width and a thickness which are in principle determined and are generally supplied in rolls of fairly large diameter. . However, by the manufacturing methods used, it is inevitable that the strip produced is still rough, and, in particular at the edges, has asperities or burrs; moreover, it does not always have an exactly constant thickness or width everywhere.
The disadvantages of this state of affairs become evident in the use of the tape in its various applications. By way of example, mention may be made of the use of the metal strip.
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Thin lique, such as strip iron, for packaging, the rough edges of which can constitute a danger for the hands, and in particular also use in so-called packaging machines where the metal strip is used to make the closure or seal of the wound tie, for example twine, rope, braided paper or the like, and where then, because of the roughness and roughness, in particular the edges of the thin material, there is a great risk of locally cutting or damaging the link.
The present invention provides a simple solution for avoiding or completely eliminating these drawbacks. The new method consists in that the strip, in particular of metal, is unwound from the roll and brought to pass between two shaping organs, established and arranged with respect to each other in such a way that during the passage, one of the longitudinal ridges or edges or both ridges or longitudinal edges of one of the long sides of the strip is or are deformed, while the other large side remains flat or smooth, after which the strip can be wound up again in rolls of any diameter.
According to one embodiment of the method according to the invention, the strip, in particular metal, unwound from the roll, is conducted between or through the shaping members in a direction which forms a certain angle with the direction in which the strip was transported, while that the passage opening between the members has a height or a relative diameter or radius which is less than the thickness or the relative diameter or radius of the strip and, by passing through this opening the profile of the strip is, independently of the optionally variable thickness of the strip, deformed in such a way that one or both longitudinal edges of one of the large cobeas of the strip is or are bevelled or shaped as an inclined slope towards the other large side.
According to the invention the members, between which the strip is driven, can be arranged in such a way with respect to each other that a deformation of the two edges or longitudinal edges of the strip occurs simultaneously, namely in such a manner. such as
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the forces acting perpendicular to the direction of transport balance each other out, whereby it is then possible to rewind the web into a roll, practically without lateral displacement.
The device for carrying out the method according to the invention or frame may consist of a frame / in which the roll from which the strip is unwound is arranged so as to rotate freely, without however being able to move in the direction of the width of the strip. the band, and in which the two shaping members are mounted in a location situated between the aforementioned roller and a shaft situated above this roller, which is controlled by an electromotor or the like comprising an intermediate transmission. At the end of the shaft is mounted a device ensuring the recovery of the free end of the strip after it has passed through the shaping members, and winding the deformed or shaped strip into a roll of any diameter.
In order to obtain the desired effect in a simple manner, the shaping device according to the invention can consist of a set of rotating rollers, the axes of rotation of which are arranged perpendicular to the direction of travel of the strip. From this set of rollers the roll located on one side of the strip is established in the form of a smooth cylindrical roll forming contact over the entire width of the long side of the strip, while on the other side of the strip there is one or two rollers, having a conical surface, which only touches the strip at the location of one or both edges or lateral edges, following a generatrix which simultaneously determines the inclination of the deformation of this or these edges or edges.
Brâoe to the invention one obtains the important advantage that after the treatment of the strip, in particular metallic, in the manner indicated, the two large sides are not only completely smooth, while any roughness or burr is deleted, but in addition one of the long sides has at least one uniform bevel, along which, when using the tape, can easily
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slip a string, rope or equivalent, without any risk of damage or severing. It is very important that during processing the strip is not laminated at all and the other side of the strip is completely flat or smooth, so that the strip can be used immediately.
The device according to the invention is very simple; by the special execution of the assembly and in particular of the shaping members, the force necessary to pass the strip to be deformed through the device is reduced to a minimum, while the inevitable friction of the moving parts is as small as possible. For this reason, it is possible to considerably increase the speed of the path and thereby increase the number of rolls of strip to be processed and delivered to a maximum.
The invention offers special advantages when employing a deformed metal strip according to the invention in stringing machines of the kind described in Dutch Patent No. 44,712, although it is by no means limited thereto.
In such a manhine, the strip is continuously taken from a roll and used for the manufacture of a metal clamp shaped like a bundle, for the connection of the two ends of a string wound around a string. bundle or boot. When deforming a portion of the metal strip to constitute the clamping piece between a punch and a stationary die, the ends of the rope are simultaneously moved relative to the strip until the clamping piece is fully wrapped around these ends. By using the strip of metal, deformed or shaped according to the invention, this displacement can not only be carried out without any risk of damage, but the bevels can also be given an inclination corresponding to the obliquity of the ends of the blade. the string.
In addition, thanks to the device according to the invention, the deformed or shaped strip can also be wound to a diameter compatible with the space available in the machine.
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The invention is further characterized by certain details in the execution, which contribute to obtaining the desired result and which will be more fully defined below:
In the drawings there is shown an exemplary embodiment of a device according to the invention.
Fig.l is a front view;
Fig. 2 a side view and
Fig.3 a plan view of the complete device;
Fig.4 is a detail view, on an enlarged scale, showing the operation of the shaping members.
The device comprises a simple frame, consisting of vertical uprights 1 in profiled irons, assembled above by transverse beams 2 and below by transverse beams 3 with feet 4, through which the assembly can rest on the ground.
In the lower part of the frame is disposed, over the entire width, a support plate 5, which is fixed against the uprights 1 by screws or bolts with countersunk head, 6. At the lower edge of this support plate 5 is fixed a second plate. shorter support 8, with the interposition of a spacer 7, the distance between the two plates corresponding exactly to the width of the roller 9, of which the strip, in particular metal, to be deformed or shaped is unwound. The roll of the strip 9 can thus be simply placed between the plates 5 and 8, while transverse reinforcing tubes 10 of the frame prevent the roll from falling out. By a suitable choice of the dimensions of the plates 5 and 8, as well as their mutual distance, any movement of the roll in the width direction is avoided during the unwinding.
Against the transverse connection bars 11 of the frame is fixed - according to the example shown in the drawing - an electric motor 12, which, by a belt transmission 13, controls a worm, cooperating with a helical wheel. The worm and the helical wheel (not shown more fully in the drawing) are mounted in a known manner in a worm housing, which is fixed
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on the upper transverse beams 2 of the frame. On the end of the shaft of the helical wheel projecting outwardly is mounted a bolt 16 with hexagon head and on this bolt and this head is removably engaged a cylindrical mandrel 16, so that this mandrel is driven by the head when the shaft turns.
The mandrel 15 is provided with a collar 17 for the strip to be wound up, located, in the case of a mandrel mounted in a transverse direction (see fig. 2), exactly in the same vertical plane as the roll of strip 9 The protruding, free part of the mandrel 15 is preferably knurled, so that it can be gripped more easily by hand.
The special shapers are mounted in such a position on the frame that, when the strip 18 unwound from the roll 9 is inserted therein, this strip is led beyond, to the mandrel 15, in a direction which forms an angle with the direction of travel. front of the band. Preferably, there is provided an arrangement as shown in fig.l, in which, from the roller 9, the strip 18 is conducted in a direction approximately vertical to the shapers, and, beyond these organs, to the mandrel 15, in a direction forming a fairly acute angle with the horizontal.
The shaping device consists of a set of smooth rollers, each mounted in itself, so as to rotate on small shafts fix-i 19,20, parallel to the width of the strip. It goes without saying that the rollers could also be attached to small trees; these must then be mounted so as to rotate in the frame. Against the long inner side of the strip 18 is disposed a cylindrical roller 21, this roller forming contact with this side of the strip over the entire width thereof.
According to the example of the drawing (see in particular FIG. 3), two rollers 22 are mounted so as to rotate, facing the other long side of the strip 18. Each of these rollers comprises, on the inner side, a conical surface 23, by which they bear against the strip, namely only at the location of the edges or
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longitudinal edges of the strip. The portion between the conical surfaces has a smaller diameter, and between the rollers 22, 23, and 21 thus forms a passage space of a height or of a determined relative diameter or radius.
It is advisable to mount the rollers 21, 22 on ball bearings or else to make them as parts of ball bearings.
The small shaft 20 of the cylindrical roller is furthermore mounted eccentrically in the frame, so that the free distance between the rollers can be regulated or readjusted by simple rotation of this small shaft, according to the thickness of the inserted strip or else. according to the wear or rectifications undergone by the active surfaces of the rollers.
In the extent of the strip portion located between the strip roll 9 and the shaping members 21 and 22, there is also mounted a fixed guide 24. This guide may optionally be in the form of a guide sleeve of a width. adjustable. In this guide is disposed a lining of cloth or other material possibly impregnated with oil, whereby, during its passage, the strip 18 is freed at the same time of impurities, rust or the like.
As can be seen from fig.l of the drawing, after deformation the strip can be wound up in the form of a roll, the diameter of which is smaller than that of the primitive strip roll 9. This winding diameter can be determined according to the use for which the roller is intended. In order to be able to form rolls of exactly the same diameter each time, a stop device is provided for the drive motor 12.
For this purpose, a lever 25, rotating around a fixed point
26, is mounted on the frame. The upper end of this lever is provided with a stop roller 27; this is located exactly in the plane of the strip 18 (fig.2) at a distance from the shaft of the helical wheel which is equal to half the diameter fixed for the roll to be formed. The other free end 28 of the lever 25 is assembled by means of a pull rod or a
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traction hook 29 to switch 30, fixed to the frame, to open or close the circuit of the electromotor 12.
The operation of the device is as follows:
A begins by placing a roll of tape 9, namely between the two support plates 5 and 8 and the tubes 10. The roller 9 can then rotate freely between these two support plates but is retained in the direction of the width and under no report cannot then move in that direction. A slight movement in a perpendicular direction does not hinder the unwinding of the web. The strip roll 9 is a normal roll, as produced in rolling mills, and generally having a fairly large diameter.
The end of the wound strip is then released and the strip unwound over a certain length. After passing through the fixed guide 24, it is led to the shaping rollers 21, 22. The free end of the strip is passed between these shaping rollers and then attached to the mandrel 15, which has meanwhile been engaged on the end of the helical wheel shaft. This can be done in a simple way, known in itself, by bending the end of the strip somewhat and inserting it with the tongue 31 thus formed into a slot in the collar 17 (see fig.l) .
As has been said, the mandrel 15 is mounted on the shaft by means of a bolt with a hexagon head. This arrangement is such that winding the deformed strip into a roll, the mandrel is taken in the winding direction. In the event that, for any reason, abnormal resistance occurs, the mandrel will stop, despite the winding shaft continuing to rotate. The advantage of this will be further indicated in the following.
By actuating the switch 30, the control motor 12 is then started and, by the intermediate transmission, the endless via and the helical wheel, the shaft of this wheel that is to say the shaft of the winding is driven at a determined speed, the metal strip 18 thus being pulled between the shaping rollers
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21.22 at a corresponding speed.
Fig. 4 shows how the deformation of the belt takes place.
At the same time, it appears that the special shape and the arrangement of the shaping rollers are essential for obtaining the desired result. In fact, it must be presupposed that during its deformation, the thin strip itself cannot in any way be rolled, but that the aim is exclusively to obtain a deformation of the edges or longitudinal edges. For this reason, the application of a normal pair of opposing smooth cylindrical rollers would not meet the intended purpose at all. By an application of this kind, it is quite possible to cut back or reduce marked roughness or possible burrs of the longitudinal edges, but at the same time the strip is inevitably more or less rolled.
As has already been pointed out, a strip of the kind in question is hardly ever of uniform thickness, using smooth rolling rolls, sharp roughness or burrs in thinner places. tape are not removed or are only insufficiently removed. These drawbacks are entirely avoided by employing, according to the invention, a smooth cylindrical roller 21, arranged over the entire width against a large side of the strip 18, and on which this strip is driven, at a fairly acute angle, to the winding shaft, and further one or two rollers 22 with conical surface 23 placed on the other side of the belt.
Said shaping rollers are placed in such a way with respect to each other that between them forms a passage space of a height or of a determined relative diameter or radius, which diameter or radius is in the first place smaller than the diameter or relative-radius of the strip, as can be seen in fig. 4. In addition, the position and inclination of each of the conical surfaces 23 are such that the rollers 22 with their conical surface 23 only come into contact with the strip at the edges or the location of the longitudinal edges of this strip, namely ' along a line generating the conical surface. It remains then
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between these tapered surfaces, above the other long side of the strip, a free space, so that there can be no question of somehow laminating the strip itself.
As already indicated, this strip is led beyond in an initial direction forming an angle with the direction of travel towards the rollers 21, 22, the strip cannot either, during its deformation, become more or less. spherical in the free space in question. In addition, it is evident from Fig. & that the desired deformation occurs independently of a possibly variable thickness and width of the strip passed through the device.
In fact, the side which is ultimately deformed or bevelled simply then becomes locally either a little longer or a little shorter, which is of no importance for the intended purpose. However, the shape of the rollers 22, 21 still offers an important advantage. In fig.4 we have indicated by p the contact pressure of the conical surface with the strip 18. This force p breaks down into a horizontal component p1 and a vertical component, and the two horizontal components p1 are balanced.
As a result, any movement of the strip in a transverse direction as it passes through the device and is wound into a roll is in practice entirely avoided; in other words, this automatically obtains, on winding, an "alignment" of the strip, which eliminates the need for special or other alignment means and the necessary power is limited to a minimum. to pass the tape through the device.
While the desired deformation of the web is carried out as described, the web forms a roll on the mandrel 16. In general it is desirable to make this roll of a smaller diameter than the original roll 9, which means. is possible using the new device. The final diameter of the deformed web roll is determined by the distance between the roller 27 of the lever 25 and the axis of the winding shaft. In fact, as soon as the roll formed is sufficient for the wound strip to press against this roller, the lever 25 is driven in the direction of movement, while its other end, 28, is moved in the direction of movement.
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opposite direction, until the moment when the switch 30 is released by the tie rod 29, whereby the drive motor 12 is automatically switched off.
The deformed strip, which is thus stopped, is cut near the formed roll; the roll with the core are removed, after which the tab 31 of the end of the web is released from the core and the roll is released. After securing this roll, for example between two sheets of cardboard or otherwise, it is ready for transport or subsequent use. The mandrel 15 is replaced on the winding shaft, the free end of the strip is fixed on this mandrel and the same operations can be repeated.
It sometimes happens that in the rolls of strip 9, delivered of normal manufacture, the strip comprises several sections welded together, without being immediately noticeable from the outside. It goes without saying that at the place of such a weld the strip cannot be passed between the shaping rollers.
However, as soon as the location of the weld reaches the rollers, there is abnormal resistance, and as a result of the way in which the mandrel 15 is fixed, this mandrel as well as the strip will stop automatically, even though the shaft of The winding continues to rotate, as the mandrel disengages from the bolt. In this case, it suffices to stop the drive motor and cut the strip a little ahead of the weld location.
In the event that a strip of greater thickness needs to be processed or if the diameters of the surfaces of the shaping rollers have decreased somewhat in the long run, it would suffice to rotate the small shaft 20, eccentrically mounted, of the roller a little. smooth 21, thereby increasing or reducing, respectively, the distance between the rollers 21, 22.
It is obvious that the execution of the device could still be modified in its details, without departing from the scope of the invention.