FR2495898A1 - Dispositif pour couper simultanement deux tiges continues de cigarettes produites par une machine de fabrication de cigarettes - Google Patents

Dispositif pour couper simultanement deux tiges continues de cigarettes produites par une machine de fabrication de cigarettes Download PDF

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Abstract

A.DISPOSITIF POUR COUPER SIMULTANEMENT DEUX TIGES PARALLELES CONTINUES 3, 4 DE CIGARETTES PRODUITES PAR UNE MACHINE 2, LE DISPOSITIF COMPRENANT UN DISPOSITIF DE REACTION DE COUPE 12 ET UNE TETE DE COUPE 10 MUNIE D'UN TAMBOUR 29 RELIE A L'ARBRE D'ENTRAINEMENT 9 PAR UN ACCOUPLEMENT 32 ET SUPPORTE PAR UN ELEMENT GLISSANT 21 POUR TOURNER AUTOUR D'UN AXE 17. B.DISPOSITIF CARACTERISE EN CE QUE L'ACCOUPLEMENT 32 EST UN JOINT A VITESSE CONSTANTE, ET EN CE QUE L'ARBRE 9 EST RELIE AU DISPOSITIF 12 ET TRAVERSE L'ELEMENT 21, ET L'AXE 17 COUPANT LE PLAN DES TIGES 3, 4 EN UN POINT SITUE A EGALE DISTANCE DE CELLES-CI ET DANS LE PLAN DE L'AXE DE REGLAGE DE LA LAME DE COUPE 13 DU TAMBOUR 29. C.L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A LA FABRICATION DES CIGARETTES.

Description

l L'invention concerne un dispositif pou couper simultanément deux tiges
continues de cigarettes produiti simultanément par une machine de fabrication de cigarettes et avançant parallèlement l'une à c8té de l'autre le long d'une surface horizontale de la machine de fabrication de cigarettes elle-même. Dans les machines de fabrication de cigarettes connus
produisant une tige de cigarettes unique, on fait avancer norma-
lement la tige jusqu'à ce qu'elle atteigne une zone de coupe o elle se trouve coupée par le fonctionnement d'au moins une lame
portée par le tambour d'un dispositif de découpe.
Ce tambour est monté en rotation sur w axe formant un certain angle avec l'axe de la tige, cet angle
pouvant se régler suivant la longueur de cigarette à obtenir.
Le réglage indiqué ci-dessus est nécessaire du fait que, comme cela est très clairement expliqué dans le brevet anglais n 1.095.970, la lame doit avancer à la mime vitesse que la tige
pendant qu'on effectue la coupe.
Dans une machine de fabrication de cigarettes produisant deux tiges de cigarettes, les problèmes liés à la coupe des tiges sont beaucoup plus complexes que ceux
qui se posent dans le cas d'une machine à simple tige.
En premier lieu une machine à deux tiges est en fait comparable à une machine de fabrication d'une tige simple dont le diamètre est égale à l'entre-axe des deux tiges augmenté du diamètre de l'une des deux tiges, c'est-à-dire de l'ordre de 3 à 4 cm. La coupe d'une telle tige nécessite un réglage parfait de l'inclinaison du tambour porte-lame car le temps pendant lequel chaque lame reste en contact avec la tige est, dans ce cas, beaucoup plus long que dans le cas de machinel
connues produisant une tige de cigarettes unique.
En second lieu, il n'est pas possible sur une machine à deux tiges de choisir librement la position di tambour porte-lame par rapport aux tiges car il n'existe que dei positions possibles, c'est-à-dire au-dessus et audessous des tiges, compte tenu du fait que ce n'est que dans ces deux positions que les tiges sont équidistantes de l'axe de réglage du tambour et par conséquent soumises aux mêmes conditions de coupe. Il faudra toujours considérer ces deux positions comme parfaitement équivalentes même si dans la forme de réalisation de l'invention décrite ci-après, le dispositif selon l'inventioc t495898
utilise un tambcur porte-lame placé au-dessus des deux tiges.
Enfin, dans une machine à deux tiges, la zone située en aval de la position de coupe doit rester parfaitement dégagée pour permettre à l'opérateur d'intervenir sur les deux tiges coupées et en particulier sur la tige la
plus éloignée de ct opérateur.
Sur les machines produisant une tige de cigarettes unique il est classique d'utiliser des dispositifs
de coupe pouvant se classer en deux catégories principales.
Dans la première catégorie se classent les dispositifs de coupe (-roir par exemple le brevet anglais n 324.379) dans lesquels le tambour porte- lame est relié à un arbre d'entratnement par un couplage de liaison entre des axes en bits constitués par un joint à cardan, l'inclinaison du tambour par rapport à l'arbre d'entralnement se réglant au moyen d'un bras partant du tambour dans une direction opposée à celle de l'arbre d'entrainement, et porté par une glissière
mobile le long d'un guide courbe.
Pans la seconde catégorie se classent des dispositifs de coupe (voir par exemple le brevet anglais n 1,238.459) dans lesquels le tambour est verrouillé sur l'arbre dientrainement et oscille avec ce dernier autour d'un axe relativement espac4 du tambour et perpendiculaire au sens
d'avancement de la tige.
Les dispositifs de coupe connus de la première catégorie décrite cidessus ne sont pas adaptés à une utilisation sur une machine de fabrication de cigarettes produisant deux tiges de cigarettes, car tl'ensemble du dispositif de réglage de l'inclinaison du tambour est placé en aval de la zone de coupe et réduit considérablement l'accès à la tige de
cigarettes la plus éloignée.
Les dispositifs de coupe connus de la seconde catégorie décrite ci-dessus, ne conviennent pas non plus car si on les utiliait sur la machine à deux tiges ils ne permettraientpas de maintenir identiques les conditions de coupe des deux tiges au moment du réglage de l'inclinaison du tambour, étant donné que ce dernier oscille autour d'un axe placé à une
certaine distance du tambour lui-même.
L'invention a pour but de pallier ces inconvénients en créant un dispositif de coupe répondant aux impératifs décrits ci-dessus d'une machine produisant deux tiCel de cigarettes A cet effet l'invention concerne un dispositif pour couper simultanément deux tiges continu e3de cigarettes produites par une machine de fabrication de cigarette unique, les tiges étant disposées c8te à c8te dans le même plan, le dispositif comprenant une tête de coupe et un dispositi de réaction de coupe supportant les tiges pendant la coupe, cetl tête de coupe étant placée en face des tiges et comprenant un arbre d'entraînement sensiblement parallèle aux tiges, et un tambour supportant en rotation au moins une lame partant radialement du tambour et pouvant se régler radialement autour d'un axe pour venir en place par rapport à ce tambour, ce dernie étant relié à l'arbre d'entraînement par un accouplement reliant des axes en biais, et se trouvant supporté par un élément de glissement mobile sur une trajectoire de guidage cylindrique de manière à tourner par rapport aux tiges autour d'un axe de
rotation passant par l'accouplement et se situant perpendicu-
lairement au plan des tiges, dispositif caractérisé en ce que l'accouplement est un joint à vitesse constante, et en ce que l'arbre d'entraînement passe à travers l'élément de glissement, l'axe de rotation coupant le plan des tiges en un point situé à égale distance des tiges elles-mêmes et dans le même plan que l'axe de réglage de la lame, l'arbre d'entrainement étant en outre relié au dispositif de réaction de coupe par des moyens
de transmission.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la
description détaillée qui suit d'un exemple non limitatif de
réalisation représenté sur les dessins ci-joints dans lesquels s - la figure 1 est une vue en perspectiv avec certaines parties en coupe et certaines parties enlevées pour plus de clarté, d'un dispositif de coupe selon l'invention, - la figure 2 est une vue en plan,
partiellement en coupe, d'un détail de la figure 1.
Les deux figures ci-dessus illustrent
un dispositif de coupe repéré d'une façon générale par la réfé-
rence 1, et pouvant s'utiliser sur une machine de fabrication de cigarettes 2 du type à deux tiges, c'est-à-dire une machine
capable de fourir ' sa sortie dli i Cee continues 3 et 4 cou-
pées simultanément par le dispositif 1 pour produire un certain
nombre de cigarettes individuelles.
Les deux tiges 3 et 4 une fois formées.
avancent parallèlement l'une à côté de l'autre sur un plan horizontal placé au-dessus d'une base 5 de la machine 2, supportant latéralement par rapport aux tiges 3 et 4, un piédestal 6 du dispositif de coupe 1. Ce piédestal 6 du dispositif de coupe 1 comprend un engrenage de transmission 7 relié à un arbre d'entraînement 8 et comportant deux sorties dont la première est constituée par un arbre 9 d'entratnement d'une tête de coupe 10, et dont la seconde est constituée par l'arbre d'entrée 11 d'un dispositif de réaction de coupe 12 destiné à coopérer avec les tiges 3 et 4 et avec les lames 13 portées par la tête 10 pour garantir un effet de coupe sans risques de
déchirer les tiges 3 et 4.
La tête 10 comporte une botte 14 supportée par le piédestal 6 et faisant saillie extérieurement
au-dessus des tiges 3 et 4. La botte 14 est délimitée latérale-
ment par une paroi 15 présentant une surface extérieure concave 16 constituée par une section de cylindre dont l'axe, repéré par la référence 17, est disposé verticalement et coupe le plan passant par l'axe des tiges 3 et 4 en un point équidistant de ces deux axes et se situant en aval de la surface 16 par
rapport au sens de mouvement des tiges 3 et 4.
A la surface 16 est couplée en glisse-
ment une surface convexe 18 constituant la surface extérieure d'une plaque 19 mobile circulairement. Un corps tubulaire 20 part radialement du milieu de la surface intérieure concave de la plaque t9. Ce corps tubulaire 20 et la plaque 19 sont solidaires et constituent un élément de glissement 21 pouvant
glisser sur la surface 16. La plaque 15 est munie à son extrémi-
té inférieure d'un rebord 22 de forme annulaire faisant saillie radialement vers l'intérieur de la surface 16 et constituant une butée et un guide de glissement de l'élément de glissement
21, de manière à empêcher les mouvements de celui-ci parallèle-
ment à l'axe 17.
Ltélément de glissement 21 peut être verrouillé en place sur la plaque 15 au moyen d'une paire de
vis 23 dont les tiges viennent glisser dans des fentes corres-
4C pondantes 24 traversant la plaque 19 et dont les extrémités
filetées viennent se visser dans des trous taraudés correspon-
dants 25 de la plaque 15.
A l'intérieur du corps tubulaire 20 sont formées deux rainures logeant chacune l'anneau extérieur d'un support radial correspondant 26 destiné à supporter un manchon 27 monté en rotation à l'intérieur du corps tubulaire et iixé axialement à ce dernier au moyen d'un écrou annulaire Le manchon 27 comporte, à l'extérieur de l'extrémité libre du corps tubulaire 20, un rebord annulaire extérieur 28 relié
rigidement à une surface extérieure plate d'un tambour cylin-
drique 29 supportant la lame 13.
A partir de la surface supérieure du rebord 28 tournée vers le tambour 29, se place axialement un
second manchon 30 à l'intérieur duquel se fixe l'anneau exté-
rieur rainuré 31 d'un Joint Rzeppa à vitesse constante 32 traversé par l'axe 17 et disposé à l'intérieur du tambour 29 à l'endroit exact de son centre de gravité. L'anneau intérieur rainuré 33 de l'élient de couplage 32 est couplé de la même façon à l'anneau 31 par des billes 34, et se trouve verrouillé sur l'extrémité de l'arbre 9. Ce dernier traverse le manchon 27 et pénètre dans la botte 14 par un trou 35 coaxial avec ce
manchon, parallèlement aux axes des tiges 3 et 4.
L'extrémité de l'arbre 9 situé à l'intérieur de la boite 14 porte, verrouillée sur elle, une roue dentée 36 faisant partie de la transmission 7. Cette dernière comporte, de même que la roue dentée 36, une roue dentée 37 verrouillée sur l'arbre 11 et reliée aneulairement à la roue dentée 36 par une roue dentée intermédiaire 38 verrouillée sur l'arbre d'entraînement 8. La réaction de coupe ou dispositif de résistance 12 comprend, de même que l'arbre 11, un second arbre 39 perpendiculaire à l'arbre 11 et couplé angulairement à celui-ci par une paire d'engrenages c8niques
et 41.
L'arbre 39 se place horizontalement à l'intérieur de la base 5, audessous du plan horizontal de mouvement des tiges 3 et 4 et porte, verrouilla à l'une de ses
extrémités, un disque 42 constituant la manivelle d'une trans-
mission à manivelle et tige de liaison dont la tige de liaison 44 pivote excentriquement en 45 sur le disque 42. L'extrémité libre de la tige de liaison 44 peut pivoter en 46 à l'extrémité
d'un arbre ou tige de liaison 47 monté en glissement, par inter-
position de coussinets glissants 48, dans deux plaques de support 49 de la base 5. L'arbre 47 est placé horizontalement et parallèlement aux tiges 3 et 4, cet arbre supportant un manchon 50 dans une position comprise entre les plaques 49. Le manchon 50 est relié rigidement à l'arbre 47 et comporte deux projections radiales 51 et 52
situées dans le mi,.e plan et separêes par une fente 53 perpen-
dieulaire aux tiges 3 et 4. Chaque projection 51, 52 comporte une paire de trous de passage 54 et 55 respectivement coaxiaux
avec les trous 54 et 55 de l'autre projection.
Les tiges 4 et 3 passent respectivement dans la paire de trous 54 et la paire de trous 55 avec un léger jeu radial. La fente 53 vient successivement en contact, à chaque tour du tamnbour 29, avec chacune des lames 13 reliées rigidement à des éléments d'insertion cîlindriques correspondants 56 venant
en contact de manière rotatives, et pouvant se fixer angulaire-
ment (par des moyens de butée non représentés), avec l'intérieur de cavités radiales correspondantes 57 ménagées dans le pourtour
extérieur du tambour 29.
En particulier, les axes des cavités 57, c'est-à-dire les axes de rotation des lames 13, sont alignés le long d'un diamètre du tambour 29 et disposes de manière à coïncider avec l'axe 17 pcur des positions angulaires données du tambour 29, ces positions angulaires étant distantes
de 1800, comme illustre sur la figure 1.
En cours d'utilisation, la t4te de coupe 10,avant dt'être mise en service, doit Stre réglée avec
précision suivant le type de cigarettes à produire.
Pour cela on desserre les vis 23 de manière à permettre à l'élément de glissement 21 de glisser le long de la surface 16. Après avoir de nouveau fixé l'élément de glissement 21 sur la plaque 15 dans une position qui, comme indiqué ci-dessus, ae dépend uiquement que de la longueur des
cigarettes à obtenir, chaque élément d'insertion 56 est verrouil-
lé à l'intérieur de la cavité associée 57 dans une position telle que lorsque son axe coïncide avec l'axe 17 et que son extrémité extérieure vient en face des projections radiales 51 et 52, la lame associée 13 vienne se placer parfaitement perpendiculairement aux axes des tiges 3 et 4 et s'engage
dans la fente 53.
A ce stade la tête 10 est prête à fonctionner et à suivre le fonctionnement de la machine de fabrication de cigarettes 2, de sorte que l'arbre dbntratnement 8 effectue simultanément la coupe des tiges 3 et 4 en cigarettes de longueur déterminée, cette longueur pouvant se déduire facilement de l'observation de la figure 1 et ne nécessitant
pas de description supplémentaire.
Il convient cependant de noter que le montage de l'arbre 9 dans le corps tubulaire 20 de l'élément de glissement 21, permet à l'ensemble des parties de la machine situées en aval du tambour 29 par rapport au sens de mouvement des tiges 3 et 4, d'être complètement dégagé, ce qui facilite
ainsi l'intervention éventuelle d'un opérateur sur les cigaret-
tes individuelles des deux tiges 3 et 4. De plus, l'utilisation d'un joint à vitesse constante 32 permettant de placer l'axe d'oscillation de l'élément de glissement 21 dans une position
non seulement perpendiculaire au plan des tiges 3 et 4, symétri-
quement par rapport à celles-ci, mais également coplanaire avec les axes des caviés 57, permet d'obtenir des conditions de coupe identiques pour les deux tiges 3 et 4 indépendamment
de l'inclinaison du tambour 29 par rapport à ces tiges.
RE'jEND-AIIONS 1.- Dispositif pour couper simultanément deux tiges continues (3, 4) de cigarettes produites par une machine de fabrication de cigarettes unique (2), les tiges (3, 4) étant disposées côte à c8te dans le même plan, le dispositif comprenant une tâte de coupe (10) et un dispositif de réaction de coupe (12) supportant les tiges (3, 4) pendant la coupe, cette tête de coupe (10) étant placée en face des tiges (3, 4) et comprenant un arbre d'entraînement (9) sensiblement parallèle aux tiges (3, 4), et un tambour (29) supportant en rotation au moins une lame (13) partant radialement du tambour (29) et pouvant se régler radialement autour d'un axe pour venir en place par rapport à ce tambour (29), ce dernier étant relié à l'arbre dé entra nemrient (9) par un accouplement (32) reliant des axes en biais, et se trouvant supporté par un élément de glissement (21) mobile sur une trajectoire de guidage cylindrique (16) de manière à tourner par rapport aux tiges (3, 4) autour d'un axe de rotation (17) passant par l'accouplement (32) et se situant
perpendiculairement au plan des tiges (3, 4); dispositif carac-
térisé en ce que l'accouplement (32) est un joint à vitesse constante, et en ce que l'arbre d'entraSnement (9) passe à travers l'élément de glissement (21); l'axe de rotation (17) coupant le plan des tiges (3, 4) en un point situé à égale distance des tiges elles-mêmes et dans le même plan que l'axe de réglage de la lame (13), l'arbre d'entratnement (9) étant en outre relié au dispositif de réaction de coupe (12) par des
moyens de transmission (7).
2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint à vitesse constante (32) est placé à l'intérieur du tambour (29), sensiblement à l'endroit de son centre de gravité, 3.- Dispositif selon l'une quelconque
des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'élément de
glissement (21) compcte une paroi cylindrique (19) couplée en glissement au guide (16), et en ce que le corps tubulaire (20) part radialement d'une surface concave de la paroi (19); le corps tubulaire (20) étant traversé par l'arbre d'entrainement
(9) et supportant en rotation le tambour (29).
4.- Dispositif selon l'une quelconque
des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le tambour (29)
est fixé rigidement à un manchon axial (27) monté à l'intérieur du corps tubulaire (20) et couplé à celui-ci de manière rotativi ce manchon 27 étant traversé par l'arbre d'entrainement (9) et s'accouplant angulairement à celui-ci au moyen du joint à vitesse constante (32). 5.Dispositif selon l'une quelconque
des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le joint à
vitesse constante (32) est un joint Rzeppa.
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