CH292425A - Dispositif destiné à être interposé entre un organe d'amenée d'une bande ou d'un fil souple et un organe d'utilisation de cette bande. - Google Patents

Description

  



  Dispositif destiné à être interposé entre un organe d'amenée   d'une    bande ou d'un fil
 souple et un organe d'utilisation de cette bande.



     La      présente    invention a pour objet un dispositif destiné à être interposé entre un organe d'amenée d'une bande ou d'un fil souple et un organe d'utilisation de cette bande, dont l'un est à vitesse constante et l'antre à vitesse variable en vue de maintenir la bande constamment tendue. (On omet, pour la brièveté, de répéter chaque fois     ou    fil souple  ).

   Selon l'invention, ce dispositif est caractérisé en ce qu'il   comporte un cy-    lindre tournant sur lequel passe la bande à vitesse constante d'un des organes, un deu  xième    cylindre tournant sur lequel passe la bande à vitesse variable de l'autre organe et, entre ces deux cylindres, un train balladeur "sur lequel passe la boucle de longueur va  riabl.    que présente la bande entre les deux cylindres par suite de la différence de vitesse de ceux-ci ; ce train balladeur étant entraîné dans un sens ou dans l'autre en   fone-    tion de la différence algébrique existant à chaque instant entre les vitesses instantanées de rotation des deux cylindres, de manière à maintenir cette bande constamment tendue.



   Généralement, le train balladeur comportera un secteur cylindrique oscillant autour de l'axe du deuxième cylindre et portant un galet de renvoi de la bande vers ce deuxième cylindre.



   Ce galet de renvoi peut être lui-même entraîné positivement ou tourne simplement par adhérence avec la bande.



   On comprendra mieux l'invention par la description suivante, correspondant au dessin annexé sur lequel :
 La fig.   1    représente schématiquement en
 élévation une première réalisation de   l'in-    vention.



   La fig. 2 représente une vue analogue
 d'une autre réalisation dans un cas plus particulier.



   La fig. 3 représente une coupe suivant la ligne III-III de la fig. 2.



   Le dispositif représenté schématiquement 'sur la fig.   1    comprend essentiellement un   cy-    lindre 1, tournant autour d'un axe   1'et    sur lequel s'enroule le brin d'arrivée de la bande
Ai et un cylindre 2 tournant autour d'un axe 2'et sur lequel s'enroule le brin   A    relié
 à la machine d'utilisation.

   Les deux cylindres tournent respectivement à des vitesses angulaires   o   i    et   eus    proportionnelles à chaque instant aux vitesses linéaires d'avancement   Vg   
 et   V2    de manière que si l'on appelle   Rj    et
   Bg    les rayons des deux cylindres 1 et 2 :   
 VicoiRi
 V2 = C 2 R2   
 On conçoit que si les vitesses   V,    et V2 sont différentes, la bande formera entre le
 cylindre 1 et le cylindre 2 une boucle   A3    de longueur variable.



   Conformément à l'invention, cette boucle
A3 passe sur un secteur cylindrique 3 tour nant librement autour de   l'axe    2'et portant un galet de renvoi 4 tournant lui-même librement autour d'un axe 4'susceptible d'ailleurs de se déplacer dans une rainure radiale 5. Les oscillations du secteur 3 autour de   l'axe    2'dépendent de la longueur de la boucle   Ag de manière que celle-ci    reste constamment tendue sur ce secteur 3 et sur le galet 4.



   Le mécanisme prévu à cet effet est constitué de la façon suivante. Sur l'axe 2'est monté le pignon planétaire 6, solidaire du cylindre 2, en prise avec un pignon 7 monté fou sur un axe 8 solidaire du berceau 3, et, à son tour, on puise avec le pignon plané  taire    à denture intérieure 9. Ce pignon 9 est entraîné par le cylindre 1 au moyen d'une transmission de type quelconque, telle que :
On a schématisé an dessin cette transmission par une chaîne 10 passant autour d'un pignon 11 solidaire du cylindre 1 et d'un pignon 12 solidaire du pignon 9.



   On va examiner ei-dessous les conditions auxquelles devront satisfaire les rayons des divers cylindres et engrenages du mécanisme   ci-dessus,    pour que, à chaque instant,   l'al-      longement    du brin intermédiaire 13 ayant lieu dans un petit intervalle de temps   At    soit égal à la différence de longueur   dé-    roulée respectivement des cylindres 1 et 3,
EMI2.1     

 Pour que cette égalité soit vérifiée (c'està-dire pour que le mécanisme fonctionne) quelles que soient les valeurs de   wi    et de   (Ç) 2,    il faut que cette égalité devienne une identité.

   On constate mathématiquement que cette condition sera remplie si les diverses constantes du mécanisme satisfont au groupe de conditions suivantes :
 a)   R2 = R6 b) K= R1   
   R3      R9    R3 pendant cet intervalle de   temps, c'est-à-dire    soit égal en valeur algébrique à :    (#1 R1-#2R2).#t    et cela quelles que soient les valeurs de   o   i    et de   0) 2.   



   On désignera par :
   RQ le rayon    de l'engrenage 6
 le rayon de   l'engrenage')   
   R3    le rayon de secteur cylindrique 3
   o, 9 la vitesse angulaire de l'engrenage    9
   oO3    la vitesse angulaire du train balladeur oscillant constitué par le secteur cylindrique 3, le pignon satellite 7 et le galet 4.



   L'allongement du brin intermédiaire 213 mesuré par les oscillations du berceau   oscil-    lant est égal à   :       wsBs+Rs)-'   
Il faut donc que :    #1R1-#2R2=#3(R3 + R2) (2)   
 Enfin, la formule de   avilis    appliquée au train différentiel constitué par les engrenages 6, 7, 9, donne:    -#2-#2 R9
 = (3)
 Wa-msB    si on tient compte du fait que le sens positif de   Ma    est contraire au sens positif de   #3 et      wu    (voir fig. 1).



   La combinaison des équations 1, 2 et 3 conduit à la condition :
 Le groupe de conditions mathématiques   ei-dessus    se traduit par les conditions construetives suivantes :
   a)    Les rayons du cylindre de sortie   2    et du secteur cylindrique 3 sont proportionnels entre eux, dans le même rapport que les rayons des deux pignons 6 et 9 commandent le train balladeur.
   b)    Le rapport   li    doit être choisi égal au rapport des rayons du cylindre d'entrée 1 et du secteur cylindrique 3 ;

   par conséquent   
R1 #9 R11
 = K = =
 Ra W Riz   
 Dans la pratique, le fonctionnement du   mécanisme    est limité par le fait que les   dé-    placements du train balladeur oscillant dans un sens ou dans l'autre ne devront pas s'écarter trop d'une position moyenne.

   On voit en effet immédiatement sur le dessin que le déplacement est limité dans le sens fa par la rencontre de l'arête 3a du secteur 3 avec la bande de sortie   A,)    et dans le sens fb par la rencontre de l'arête 3b avec cette même   bande A2.    L'angle d'ouverture a du secteur 3 doit, d'autre part, être assez grand pour que la bande sortant du cylindre 1 vienne s'appliquer tangentiellement sur ledit secteur   3.    Dans la pratique, il faudra en général prévoir un secteur d'ouverture a = 90  envi  ron,    les déplacements maxima de chaque côté de la position moyenne ne dépassant pas non plus   90     environ.



   Pratiquement donc pour que le dispositif fonctionne, il faut que les vitesses moyennes d'arrivée et d'utilisation s'égalisent périodiquement au bout d'un certain temps que   l'on    peut appeler le cycle du mécanisme et que les vitesses instantanées ne diffèrent pas entre elles pendant la durée de ce cycle, de façon telle que le train balladeur oscillant   dé-    passe les positions extrêmes définies ci-dessus.



   On remarquera que l'on peut, sans troubler le fonctionnement, modifier le diamètre des cylindres d'entrée et de sortie,   sous réserve de conserver    la proportionnalité entre les   rayons R2    et   R6      d'une    part, et   R3    et   d'autre part, c'est-A-dire    que, dans tous les cas il faut que :   
 ¯ R3
 BQ BQ    ee qui dérive simultanément de   
 "2¯-6
 R3 R9   
 Le mécanisme est applicable en particulier à la coupe   d'une    bande continue se   dé-    plaçant à une vitesse uniforme, en tronçons d'égale longueur, l'appareil d'utilisation entraînant le cylindre 2 étant constitué par un mécanisme de coupe fonctionnant par intermittence.



   La condition définie ci-dessus a, dans ce cas, pour conséquence que pour chaque changement de format de tronçons découpés, il suffira de changer les cylindres 1 et 2 et les pignons 11 et 6 solidaires respectivement de ces cylindres 1 et 2. C'est d'ailleurs dans cette éventualité qu'on a représenté sur la fig. 1 le galet de renvoi 4 tournant autour   d'un    axe 4'susceptible de coulisser dans une rainure longitudinale 5, de manière que la position de ce galet s'adapte d'elle-même à la dimension du cylindre 2.



   On observera cependant que dans la réalisation qui vient d'être décrite, le galet 4 est fou, c'est-à-dire est entraîné par la bande
A elle-même. Lors des changements de sens de déplacement du train balladeur et, par suite des changements correspondants du sens de rotation du galet, l'inertie de celui-ci peut provoquer des glissements qui apportent des perturbations au fonctionnement correct du mécanisme.



   Les fig. 2 et 3 montrent une réalisation mécanique conforme au groupe de conditions ci-dessus, dans le cas particulier où
   Rs    = R6 et
 R3   = R9    c'est-à-dire que les rayons des couronnes pla  nétaires    6 et 9 de l'engrenage planétaire sont égaux respectivement aux rayons du cylindre d'utilisation 2 et du secteur oscillant 3 et, par suite, que l'axe du galet de renvoi 4 reste obligatoirement toujours à la même distance de l'axe 2'que ne 1'est l'axe du satellite 7. Pratiquement, comme on le verra au dessin, le galet 4 et le satellite 7 seront montés solidairement sur le même axe.



   La condition :   
 K R
 R3    dans laquelle, comme indiqué plus haut,'K désigne le rapport des vitesses angulaires du planétaire 9 et du cylindre 1, a en outre pour conséquence que le rapport des vitesses est le même que celui des rayons du cylindre   d amenée 1 et    du secteur oscillant 3, luimême   confondu, comme indiqué ci-dessus,    arec le   rayonduplanétaire    9.



   On aura donc dans la pratique intérêt à entraîner le planétaire 9 par deux pignons 12   et. 11 en    prise, dont   l'un,      12,    a le même diamètre primitif que cette couronne (mais bien entendu   avee    denture extérieure) et dont l'autre, 11, a un cercle primitif de même diamètre que le cylindre 1.



   On observera que cette réalisation des fig.   2    et 3 ne permet pas, comme celle de la fig. 1, la substitution d'autres cylindres 1 et 2. Par contre, elle présente l'avantage que le galet 4 pouvant être claveté sur   l'axe    du satellite 7, sera entraîné positivement, ce qui évite tout risque de glissement de la bande.



   On notera que, quelle que soit la   réali-       sation adoptée (fig. 1 ou fig. 2 et 3), l'appli-    cation à un appareil d'utilisation constitué par un appareil de coupe de la bande de sortie permet de séparer les feuilles coupées et de les grouper en plusieurs séries séparées par un plus long intervalle.



   Le mouvement du cylindre   2,    lié à eelui de la   bande,-12    est alors discontinu. L'arrêt de ce cylindre déclenche les mouvements d'un couteau qui descend et débite une longueur de feuille déterminée. Chaque feuille débitée pourra être déposée sur un tapis sans fin avançant à une vitesse constante quelconque, et du fait de cet avancement constant, les feuilles seront reçues sur ce tapis, étagées,   c'est-à-dire avec un léger décalage    entre chaque feuille.



   On peut séparer des séries   d'un    nombre de feuilles déterminé en adjoignant au méeanisme un compteur qui, tous les   N    arrêts du cylindre 2, c'est-à-dire toutes les N feuilles, retient pendant un certain temps, égal par exemple à l'intervalle entre deux coupes, l'avancement du papier créant ainsi une nette séparation sur le tapis central.



   Ces arrêts ne modifient pas le fonctionnement du dispositif. En effet, un arrêt mo  mentané    n'est qu'une forme de discontinuité de la marche du cylindre 2 qui aura pour effet de déterminer un décalage plus grand du berceau   9.    La durée de cet arrêt devra évidemment être déterminée en fonction de la position de décalage maximum du galet 4 pour laquelle l'extrémité du secteur 3 quitte le cylindre 1. Néanmoins, on pourrait aug  menter la durée    de cet arrêt en modifiant la loi de variation de   m', sous réserve    des conditions mathématiques définies plus haut.



   Il est possible également de limiter précisément les déplacements du train balladeur au moyen de deux butées situées aux emplacements que l'on juge ne pas pouvoir être dépassés par ce train balladeur et sur lesquelles il vient appuyer dans ses positions extrêmes, enclenchant une commande à différentiel par exemple qui, agissant sur   l'en-    grenage 9 ou sur l'engrenage 6, aura pour effet de ralentir ou d'accélérer leur vitesse de rotation, et, par conséquent, de provoquer un déplacement du train balladeur, le ramenant dans une position moyenne. Ce   dé-    placement aura pour effet, naturellement, une augmentation de vitesse ou un ralentissement de la bande soit à l'entrée, soit à la sortie du dispositif ; selon que l'action du différentiel agit sur l'un ou l'autre des engrenages.



   En utilisant deux dispositifs analogues placés l'un après l'autre sur le circuit de la bande, on peut provoquer une zone de déroulement à vitesse irrégulière entre deux zones extrêmes de déroulement constant.

Claims (1)

1. REVENDICATION : Dispositif destiné à être interposé entre un organe d'amenée d'une bande ou d'un fil souple et un organe d'utilisation de cette bande, dont l'un est à vitesse constante et l'autre à vitesse variable en vue de maintenir la bande constamment tendue, caractérisé en ce qu'il eomporte un cylindre tournant (1) sur lequel passe la bande à vitesse constante (jazz d'un des organes, un deuxième cylindre tournant ()) sur lequel passe la bande à vitesse variable (Ag) de l'autre organe, et, entre ees deux cylindres, un train balladeur sur lequel passe la boucle de longueur va riable (Ag) que présente la bande entre les deux cylindres par suite de la différence de vitesse de ceux-ci,

   ce train balladeur étant entraîné dans un sens ou dans l'autre en fonction de la différence algébrique existant à chaque instant entre les vitesses instantanées de rotation des deux cylindres, de manière à maintenir cette bande constamment tendue.

   SOUS-REVENDICATIONS : 1. Dispositif suivant la revendication, ca- ractérisé en ce que ce train balladeur oscille autour de l'axe (2') du cylindre à vitesse variable (2), et comporte un secteur cylindrique (3), et un galet de renvoi (4) tangent à la fois audit cylindre à vitesse variable (2) et audit secteur cylindrique (3), la bande souple (-AsA2) passant successive ment sur le cylindre à vitesse constante (1) sur le secteur (3), sur le galet de renvoi (4), et enfin sur le cylindre à vitesse variable (2).

   2. Dispositif suivant la sous-revendication 1, caractérisé en ce que les mouvements d'os cillation du train balladeur sont commandés par un pignon satellite (7), fixé sur lui et engrenant avee deux planétaires (6 et 9), constitués, d'une part, par un pignon (6) solidaire du cylindre à vitesse variable (2) et monté sur le même axe (2') que ce cy- lindle, et, d'autre part, par un pignon (9) a denture intérieure monté sur le même axe (2'), mais entraîné par le cylindre à vitesse constante (1), par l'intermédiaire d'une transmission appropriée (10-11-12 fig. 1 ; 11-12 fig. 2 et 3).

   3. Dispositif suivant la sous-revendication 2, caractérisé en ce que les déplacements du train balladeur sont limités par deux butées modifiant la vitesse de l'un au moins des engrenages commandant le train balladeur ainsi que la vitesse correspondante de la bande dans un sens tel que le train balladeur revient à une position moyenne.

   4. Dispositif suivant la sous-revendication 2, caractérisé en ce que les rayons du ey- lindre à vitesse variable (2) et du secteur cylindrique (3) sont entre eux dans un rapport égal à celui des rayons des deux planétaires (6 et 9) et en ce que le rapport des vitesses du planétaire à denture intérieure (9) et du cylindre à vitesse constante (1) est égal au rapport des rayons de ce dernier cylindre (1) et du secteur cylindrique (3).

   5. Dispositif suivant la sous-revendication 4, caractérisé en ce que le galet de renvoi (4, fig. 1) peut se déplacer radialement sur le train balladeur, de manière que la position de ce galet s'adapte au diamètre du cylindre à vitesse variable (2), pour pouvoir remplacer ce cylindre par un cylindre de diamètre différent.

   6. Dispositif suivant la sous-revendication 4, caractérisé en ce que le rayon du cylindre à vitesse variable (2, fig. 2-3) est égal au rayon du planétaire (6) dont il est solidaire, le rayon du secteur cylindrique (3) est égal au rayon de l'autre planétaire (9) et le rapport des vitesses du cylindre à vitesse constante (1) et de ce dernier planétaire (9) est égal au rapport des rayons du cylindre à vitesse constante (1) et du secteur cylindrique (3).

   7. Dispositif suivant la sous-revendication 6, caractérisé en ee que le galet (4, fig. 2-3) et le satellite (7) du train balladeur sont clavetés sur le même axe (4').

   8. Dispositif suivant la sous-revendication 7, caractérisé en ce que le secteur cylindrique (3, fig. 2-3) est tangent au cylindre à vitesse constante (1) et le planétaire (9) du même rayon que ledit secteur est entraîné par deux pignons (11 et 12) en prise, dont l'un (11) est solidaire du cylindre à vitesse constante (1) et est de même diamètre que ce cylindre et dont l'autre (12) est solidaire dudit planétaire (9) et est de même diamètre que lui.