Dispositif pour la séparation d'objets en matière plastique formés
en continu à partir d'une bande ou d'une gaine
De nombreux objets en matière plastique sont fabriqués à partir d'une bande ou d'un tube aplati de matière plastique et se présentent, en fin de fabrication ou lors d'un stade intermédiaire de leur fabrication, sous forme de chapelets d'objets qui doivent ultérieurement tre séparés les uns des autres. Ceci est le cas particulièrement dans la fabrication de sacs ou sachets en matière plastique.
En effet, ces sacs ou sachets sont obtenus par soudage, à l'aide d'électrodes, d'une gaine en matière plastique.
Pour séparer les sachets les uns des autres après leur formation par soudage, de nombreux dispositifs ont été proposés, tels que découpage à l'emporte-pièce etc. Toutefois, aucun de ces dispositifs ne s'est avéré adéquat car le positionnement d'un sachet sous le découpoir est extrmement difficile du fait que le pas entre les sachets se suivant est variable, fait inhérent au mode de fabrication en continu de ces sachets.
I1 s'ensuit qu'actuellement, ces sacs ou sachets sont séparés les uns des autres manuellement, soit par arrachement, soit par découpage. Cette opération est évidemment longue et onéreuse, car elle requiert la présence de quatre à six personnes pour effectuer le découpage des sachets produits par une seule installation de fabrication de ceux-ci.
Le but de la présente invention est de réaliser un dispositif permettant de remplacer la séparation manuelle des objets par une séparation mécanique automatique.
La présente invention a pour objet un dispositif pour la séparation d'objets en matière plastique, formés en continu à partir d'une bande ou d'une gaine, caracté risé par le fait qu'il comporte deux paires de rouleaux éloignés l'une de l'autre d'une distance supérieure à la longueur des objets devant tre séparés, les rouleaux de chacune de ces paires de rouleaux étant fortement appli qués l'un contre l'autre à l'aide de moyens s élastiques, et par le fait qu'au moins un des rouleaux de chaque paire est entraîné en rotation à l'aide d'un dispositif d'entraînement, les rouleaux de la paire aval, par rapport au sens de défilement de la bande d'objets, présentant une vitesse périphérique plus grande que ceux de l'autre paire de rouleaux.
Le dessin annexé illustre, schématiquement et à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif selon l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation de côté, certaines parties étant t vues en coupe, du dispositif.
La fig. 2 en est une vue de dessus, certaines parties étant vues en coupe.
Les fig. 3 et 4 illustrent deux positions différentes de la suite d'objets en matière plastique par rapport aux paires de rouleaux du dispositif.
Le dispositif illustré comporte un bâti 1 sur lequel sont fixées une première et une seconde paire de rouleaux d'axes superposés.
La première paire de rouleaux comporte un rouleau inférieur 2 pivoté dans des paliers fixés rigidement à un cadre 3. Ce cadre 3 est fixé par ses extrémités inférieures sur le bâti 1 à l'aide de boulons. La position de ce cadre 3 par rapport au bâti 1 peut tre modifiée à volonté. Cette première paire de rouleaux comporte encore un second rouleau 4, dont l'axe est parallèle à et situé verticalement au-dessus de l'axe du rouleau inférieur 2, pivoté dans des paliers montés coulissant sur le cadre 3 de manière à pouvoir faire varier l'entre-axe des rouleaux 2 et 4.
Des moyens élastiques, constitués par des ressorts 5 prenant appui entre les paliers du rouleau supérieur et un organe de réglage 6 vissé dans la partie supérieure du cadre 3, appliquent les rouleaux 2 et 4 fortement l'un contre l'autre.
L'axe 7 du rouleau inférieur 2 s'étend d'un côté du dispositif au-delà du palier dans lequel il est tourillonné et comporte, fixé rigidement à son extrémité libre. un organe d'entraînement constitué par une roue à chaîne 8.
Le rouleau supérieur 4 comporte des gorges profondes 9 circulaires. dans lesquelles les extrémités libres de racloirs 10 sont engagées en permanence.
Le dispositif comporte encore un canal d'alimentation 32 destiné à l'introduction d'une bande d'obiets en matière plastique à séparer les uns des autres. L'extré mité aval de ce canal 32 donne accès à l'espace compris à l'amont entre les rouleaux 2 et 4. Ce canal est fixé rigidement soit sur le bâti 1. soit sur le cadre 3 dont la position est ajustable longitudinalement sur ledit bâti 1.
La seconde paire de rouleaux comporte un rouleau inférieur 1 i pivoté dans des paliers 12. fixé rigidement à un cadre 13 d'une façon analogue au montagne du rouleau 2 sur le cadre 3. Ce cadre 13 est fixé rigidement. de façon non réglable. sur le bâti 1 du dispositif. Le rouleau supérieur 14 de cette seconde paire est pivoté dans des paliers 15 montés sur le cadre 13 de manière à pouvoir coulisser dans un plan vertical. Ce rouleau supérieur 14 est appliqué fortement contre le rouleau inférieur 1 1 à l'aide de moyens élastiques. constitués par un ressort 16 d'une façon analogue aux moyens élastiques agissant sur le rouleau supérieur de la première paire de rouleaux.
La distance entre axes a des rouleaux de la première et de la seconde paire de rouleaux est légèrement supérieure à la longeur d'un objet 17 mais inférieur à la longueur de cet objet 17 augmentée de celle d'un déchet 18. soit de la partie de bande ou gaine située entre deux objets 17 consécutifs. Ceci est particulièrement visible aux fig. 3 et 4.
Le dispositif illustré comporte encore un dispositif d'entraînement en rotation d'au moins un des rouleaux de chacune des paires de rouleaux. Dans l'exemple illustré. ce dispositif d'entraînement comprend un moteur électrique 19 dont l'arbre 20 est accouplé à l'extrémité 21 de l'axe 22 du rouleau inférieur 1 1 de la seconde paire de rouleaux. Cet axe 22 porte un pignon à chaîne 23 situé dans le mme plan que la roue à chaîne 8 portée par l'axe 7 du rouleau inférieur 2 de la première paire de rouleaux.
Une chaîne sans fin 24 relie mécaniquement la roue à chaîne 8 au pignon 23. Cette chaîne est maintenue en position tendue à l'aide d'une roulette à position réglable 25 ou de tout autre dispositif tendeur.
Le diamètre, ou le nombre de dents, du pignon 23 est inférieur, de l'ordre de la moitié ou du tiers de celui de la roue à chaîne 8, de sorte que lorsque le moteur 19 entraîne les rouleaux en rotation. le rouleau 1 1 effectue deux à trois fois plus de révolution par unité de temps que le rouleau 2. Dans ces conditions, les rouleaux de la première et de la seconde paire de rouleaux étant de mme diamètre, les rouleaux de la seconde paire de rouleaux présentent une vitesse périphérique plus grande que ceux de la première paire de rouleaux.
Enfin, un guide 26 supporte la bande d'objets lors de son déplacement entre les paires de rouleaux. Ce guide reçoit cette bande à la sortie de la première paire de rouleaux et la conduit jusqu'à son introduction entre les rouleaux 11 et 14 de la seconde paire de rouleaux.
Le dispositif comporte encore des protections 27, 28, pour éviter tout accident de personne, ainsi qu'un organe de triage constitué par une paroi 29 inclinable à volonté par rapport au bâti 1 et dont la position longitudinale par rapport à ce bâti est également ajustable.
Cet organe de triage permet. comme on le verra plus loin. de séparer les objets 17 des déchets 18 qui tombent respectivement dans des récipients de stockage 30. 31.
Le fonctionnement du dispositif décrit est le suivant:
Lorsque le moteur 19 entraîne, à des vitesses de rotation différentes. les rouleaux 2 et 11. I'usager introduit un. bDut d'une bande d'objets formés. mais devant tre séparés les uns des autres. dans le canal 32 et pousse celle-ci en direction de la première partie de rouleaux.
Dès que cette bande est introduite entre les rouleaux 2 et 4. elle est entraînée par ceux-ci et traverse la première paire de rouleaux. L'extrémité avant de cette bande suit le guide 26 sur lequel elle repose. les racloirs 10 empchent toute adhérence de la bande au rouleau supérieur 4. et est introduite entre les rouleaux 1 1 et 14 de la seconde paire de rouleaux. Dès cet instant toutefois, la pression des rouleaux 2 et 4 ainsi que des rouleaux 11 et 14 I'un sur l'autre interdisant tout glissement de la bonde d'objets par rapport à l'un quelconque de ces rouleaux, la bande est brusquement et fortement étirée en raison de la différence de vitesse de rotation des rouleaux de la première et de la seconde paire de rouleaux.
Ce brusque étirage de la bande d'objets provoque la rupture de celle-ci suivant une ligne de moindre résistance, qui sont les soudures délimitant et formant les objet de cette bande. Comme la distance entre les deux paires de rouleaux est telle qu'il n'y ait, à un instant donné, qu'une seule ligne de rupture 33 entre ces deux paires de rouleaux, chaque objet 17 est séparé des deux déchets 18 situés de part et d'autre de celui-ci.
Une fois séparés du reste de la bande, les objets 17 et les déchets 18 sont entraînés par la seconde paire de rouleaux, puis sont éjectés en aval de celle-ci. Le poids des déchets et des objets étant différent, ceux-ci ne sont pas lancés à la mme distance en quittant la seconde paire de rouleaux, de sorte que les uns, les objets 1'7, passent en dessus du volet 29 pour tomber dans le récipient 30, tandis que les autres, les déchets 18, passent en dessous dudit volet 29 et tombent dans le récipient 31.
Le dispositif décrit est simple, robuste, ne nécessite aucun entretien et permet un travail en continu. Ce dispositif permet de faire le travail de quatre à huit em - ployés qui jusqu'ici devaient séparer manuellement les objets les uns des autres.
Il est évident que pour obtenir un bon fonctionnement du dispositif, il faut réaliser une très bonne adhérence entre les rouleaux et les objets ainsi que les déchets.
Ceci est obtenu d'une part en réalisant une pression entre les rouleaux d'une mme paire qui soit suffisante et, d'autre part, en ménageant une section de contact entre la bande et les paires de rouleaux suffisante au moment de l'arrachement.
Suivant la forme des objets 17, cette section pourrait ne pas tre suffisante, en particulier si l'objet présente un goulot. Pour obtenir malgré tout une section suffisante dans ces cas-là, les rouleaux peuvent présenter des creusures circulaires qui permettent le passage entre ces rouleaux des goulots sans que ceux-ci soient pincés. Dès lors. la traction en vue de séparer les objets les uns des autres s'effectue une fois que le goulot a déjà passé. en pinçant la majeure partie de la largeur de l'objet de sorte que celui-ci ne risque pas d'tre endommagé. Pour cha que forme d'objet, un profil de rouleau adéquat peut tre conçu de manière à obtenir le fonctionnement désiré.
Dans une variante on pourrait, pour augmenter l'adhérence entre les rouleaux et les objets et les déchets, effectuer un traitement de surface sur ces rouleaux de manière à en augmenter l'adhérence par une certaine rugosité par exemple. Une autre possibilité est de munir ces rouleaux de revtements antidérapants en matière synthétique, ou naturelle.
En outre, dans une variante non illustrée, pour obtenir la différence de vitesse d'entraînement des objets entre la première et la seconde paire de rouleaux, on pourrait prévoir r un entraînement à vitesse angulaire égale des rouleaux de ces deux paires, toutefois dans ce cas les rouleaux de la seconde paire, ou tout au moins le rouleau moteur de cette seconde paire de rouleaux présenterait un diamètre plus grand que celui du rouleau moteur de la première paire. Par rouleau moteur d'une paire de rouleaux il faut entendre le rouleau accouplé au dispositif d'entraînement.
Dans une autre variante, les rouleaux de la mme paire pourraient présenter des diamètres différents l'un de l'autre.
Bien que le dispositif décrit soit particulièrement bien adapté pour effectuer la séparation d'objets formés à partir d'une bande ou d'une gaine en matière plastique souple, il est évident qu'il peut tre utilisé avec avantage pour séparer des objets formés à partir d'une bande ou gaine en matière souple ou semi-souple, susceptible d'tre séparée par arrachement, c'est-à-dire une matière peu élastique. En effet il suffit que l'élasticité de la matière soit suffisamment faible pour que celle-ci ne s'étire pas sous l'action de paires de rouleaux, mais cède sous cette action de traction.
Dans une variante non illustrée, la liaison d'entraînement entre les rouleaux moteurs des première et seconde paires de rouleaux pourrait tre constituée par des poulies et une courroie trapézoïdales ou par des engrenages.