Machine pour le sectionnement des liens entourant des colis notamment des bobines et paquet de tôles

Abstract

 La présente invention concerne une machine pour le sectionnement des liens entourant des colis notamment des bobines et paquets de tôles.
Conformément à l'invention le sectionnement du lien (7) est effectué par un chauffage localisé, la déformation du lien par ledit chauffage étant utilisée pour écarter la surface inférieure du lien de la surface supérieure (20) du colis assujetti par ledit lien, ce chauffage localisé pouvant être réalisé par chauffage électrique par résistance, deux électrodes (23) espacées selon la direction transversale ou longitudinale (23) du lien (7), étant appliquées sur la surface supérieure dudit lien qui se cintre par dilatation thermique entre les points d'appui des deux électrodes.

Description

[0001] La présente invention concerne le sectionnement des liens entourant des colis notamment des liens, constitués le plus souvent par une bande d'acier, entourant les bobines et paquets de tôles minces.

[0002] La technique actuelle utilise un sectionnement du lien par une fraise tournant à très grande vitesse qui vient fraiser le lien. L'inconvénient de cette technique connue est que la position de la fraise par rapport à la surface du paquet ne peut être réglée avec la précision souhaitable et que l'opération de fraisage du lien, notamment d'un lien en acier, développe une quantité de chaleur importante ainsi que de nombreuses particules d'acier en fusion qui marquent la surface de la couche superficielle de la tôle empaquetée, ce qui se traduit par un sectionnement insuffisant du lien lorsque la fraise est trop écartée et, dans tous les cas, par un marquage d'une surface importante de ladite tôle, surface qui doit être mise au rebut. En outre le lien, après sectionnement, se détend élastiquement et est susceptible de constituer un danger pour l'environnement outre qu'il est difficile à manipuler en raison de ses aspérités et des arêtes coupantes qu'il peut présenter.

[0003] Dans FR-A-2.336.305 on a proposé de couper des liens constitués par des fils métalliques entourant notamment des balles de pâtes à papier en appliquant un ensemble d'électrodes contre le ou les fils, électrodes entre lesquelles on fait passer un courant électrique pour fondre les fils. Dans ce document il est dit que la chaleur de fusion serait susceptible d'enflammer la substance combustible emballée mais que ce risque était purement théorique en raison de la haute teneur en humidité de la pâte à papier. Il est par contre évident qu'avec les liens métalliques entourant les bobines et paquets de tôles, le procédé décrit dans FR-A-2.336.305 aboutirait au soudage du lien sur la tôle superficielle et au moins à des dépôts métalliques importants sur cette tôle.

[0004] La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant une machine susceptible de sectionner le lien sans marquer thermiquement, ou-par des projections de métal ou de matière en fusion, la couche superficielle du colis serré par ledit lien.

[0005] Elle a en conséquence pour objet une machine pour le sectionnement des liens entourant des colis, notamment des bobines et paquets de tôles, orésentant une surface rigide s'opposant- à l'enfoncement du lien dans la surface du colis, par chauffage localisé du lien pouvant éventuellement provoquer son sectionnement par fusion, cette machine comportant au moins deux organes d'appui espacés susceptibles d'immobiliser deux points du lien disposés de part et d'autre du point de sectionnement, par serrage du lien entre ces organes et la surface du colis, avec des moyens pour chauffer localement le lien entre ces deux points de façon à écarter la surface inférieure du lien de la surface supérieure du colis assujetti par ledit lien.

[0006] Le chauffage localisé peut être réalisé par chauffage électrique par résistance, les organes d'appui étant constitués par deux électrodes espacées selon la direction transversale ou longitudinale du lien, ces électrodes assurant à la fois l'immobilisation des deux points du lien et le chauffage par résistance.

[0007] Le chauffage localisé peut également être réalisé par un chauffage superficiel, les moyens assurant un chauffage localisé superficiel étant indépendants des deux organes d'appui assurant l'immobilisation des deux points du lien et constitués par un générateur de chaleur à faisceau thermique focalisé tel qu'un micro-chalumeau, un générateur de micro-ondes ou un faisceau laser, susceptible de réaliser un chauffage thermique localisé dans la couche superficielle du lien.

[0008] Lorsque le lien présente une section importante rendant difficile son sectionnement par simple fusion, la déformation thermique du lien entre les deux organes d'appui espacés longitudi-, nalement sur le lien crée un espace utilisé pour l'engagement d'une cisaille mécanique. De préférence, la cisaille mécanique comporte deux lames triangulaires dont les pointes sont engagées sous le lien depuis les deux bords opposés, l'effort de cisaillement coopérant avec la dilatation thermique pour écarter le lien de la surface supérieure du paquet.

[0009] Selon une autre caractéristique la machine comporte un moyen j pour saisir le lien à proximité de la section de sectionnement et pour amener l'extrémité saisie, après sectionnement, à un dispositif d'entraînement évacuant le lien vers un conteneur de stockage. Selon une autre caractéristique ce dispositif d'entraînement comporte un moyen pour cisailler le lien-en éléments de faible longueur.

[0010] Le moyen pour saisir le lien peut, dans le cas d'un lien en matériau magnétique, être constitué par un aimant ou un électroaimant. Dans le cas d'un lien en un matériau non magnétique, notamment en matière plastique, le moyen pour saisir le lien est de préférence constitué par la pince assurant, lors du sectionnement, une compression transversale élastique du lien au voisinage de la section de sectionnement.

[0011] Dans la machine conforme à l'invention les moyens de sectionnement et le moyen de saisie du lien sont portés par un support venant au-dessus de la voie de transport des colis, ce support étant animé d'un mouvement d'exploration du colis amené au droit du poste de sectionnement et des moyens de détection du lien sont associés au mouvement d'exploration dudit support pour détecter le lien lors du mouvement d'exploration et amener les moyens de sectionnement et de saisie en position de fonctionnement par rapport au lien.

[0012] Selon une autre caractéristique le moyen de détection du lien immobilise relativement l'un par rapport à l'autre, lors de la détection d'un lien, le support et le colis et commande le démarrage d'un cycle de fonctionnement de la machine.

[0013] Selon un mode de réalisation préférentiel les colis sont amenés au poste de sectionnement avec le lien dans un plan perpendiculaire à la direction de déplacement du colis et, à la détection du lien, le colis est soumis à une rotation de 90° autour d'un axe vertical, le bras constituant le support étant animé d'un mouvement d'exploration perpendiculaire à la direction d'amenée des colis dont l'amplitude couvre au moins la zone transversale dans laquelle est susceptible de se trouver le lien.

[0014] Dans le cas de liens situés dans au moins deux plans, le support, après détection d'un lien, effectue une exploration des surfaces du colis dans un plan perpendiculaire à la direction de ce premier lien, l'opération de sectionnement pouvant dans ce cas être effectuée sur deux ou trois liens par colis.

[0015] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée de divers modes de réalisation de la machine objet de l'invention ou de ses parties, faite ci-après avec référence aux dessins ci-annexés dans lesquels:

La figure 1 est une vue en élévation latérale schématique de la machine conforme à l'invention;

la figure 2 est une vue en élévation, transversalement au lien à couper de deux électrodes

de sectionnement par chauffage par résistance électrique; la figure 3 est une vue en coupe selon la direction longitudinale du lien d'un lien coupé par chauffage et cisaillement combinés et la figure 4 est une vue en coupe par IV-IV de figure 3.

[0016] La machine comporte un socle 1 surmonté par une colonne 2 dont la hauteur est réglable au moyen d'un dispositif élévateur non représenté, le fût comportant une partie 3 de longueur réglable. Sur le sommet de la colonne 2 est monté mobile, au moins selon la direction parallèle au plan de la figure, un bras 4 qui peut également être mobile perpendiculairement à ce plan selon une trajectoire rectiligne ou en arc de cercle.

[0017] A l'extrémité du bras 4 est formée une tête 5 dans laquelle sont montés un dispositif détecteur 6 de la présence en vis- à-vis d'un lien en acier 7, un dispositif 9 de saisie du lien, un système d'électrodes de chauffage 10 et un ensemble de commande et d'alimentation 11 assujetti à un programme et à la détection d'un lien par le dispositif détecteur 6. La référence 12 désigne un dispositif de reprise du lien qui saisit son extrémité et la transporte à l'entrée 13 d'un canal transporteur 14 dans lequel il est avalé par des rouleaux d'entrainement presseurs 15. A l'extrémité du canal transporteur 14 le lien est sectionné, par une cisaille schématisée en 16, en éléments de faible longueur qui tombent, par une goulotte 17 et une chute 18, dans un panier 19.

[0018] Le dispositif 9 de saisie du lien-et le système d'électrodes de chauffage 10 peuvent varier selon la nature du matériau constituant le lien et selon la section.

[0019] La figure 2 illustre un dispositif d'électrodes pour sectionner un lien en acier 7 d'épaisseur relativement faible et ayant une largeur d'une vingtaine de millimètres cerclant une bobine d'une bande de tôle mince dont seules les couches périphériques 20 sont représentées. Les électrodes 10 comportent chacune un plot 21 qui est mis en appui sous pression sur la face externe du lien 7, les deux plots étant l'un en face de l'autre et séparés par un entrefer 22. Lors de la mise sous tension, le lien 7 est chauffé par résistance interne et se déforme par bombement en créant un jeu entre sa partie centrale et les couches 20 de la bobine. De ce fait les couches superficielles 20 ne subissent qu'une élévation de température réduite alors que le métal du lien 7 fond dans la section entre les électrodes. L'extrémité du lien qui était maintenue par le dispositif 9 de saisie du lien constitué par exemple par un aimant,est saisie par le dispositif de reprise 12 et entraînée vers l'entrée 13 du dispositif d'évacuation du lien.

[0020] Dans le cas des figures 3 et 4, le lien 7 en acier a une section trop importante pour être sectionné par simple fusion. On applique alors sur la surface extérieure du lien, en deux points légèrement espacés selon sa longueur, deux électrodes 23 qui sont mises en pression. Par mise sous tension des électrodes 23, la partie de lien 24 située entre celles-ci est chauffée par résistance et se dilate en se soulevant de la couche superficielle 20 du paquet. Deux lames de cisaille triangulaires 25 sont alors engagées par leurs pointes entre la partie 24 et la couche superficielle 20 et elles sont rapprochées pour cisailler le lien. L'opération de cisaillement est facilitée par la plus grande malléabilité du lien chauffé qui se trouve sollicité à l'écartement à la fois par . l'effet de dilatation thermique et par l'effet de coin des lames 25.

Revendications

1. Machine pour le sectionnement des liens entourant des colis, notamment des bobines et paquets de tôles, présentant une surface rigide s'opposant à l'enfoncement du lien dans la surface du colis, par chauffage localisé du lien pouvant éventuellement provoquer son sectionnement par fusion,
caractérisée en ce qu'elle comporte au moins deux organes d'appui espacés susceptibles d'immobiliser deux points du lien disposés .de part et d'autre du point de sectionnements par serrage du lien entre ces organes et la surface du colis,avec des moyens pour chauffer localement le lien entre ces deux points de façon à écarter la surface inférieure du lien de la surface supérieure (20) du colis assujetti par ledit lien.

2. Machine selon la revendication 1,
caractérisée en ce que les organes d'appui sont constitués par deux électrodes (10-21-23) espacées selon la direction transversale (21) ou longitudinale (23) du lien (7), ces électrodes assurant à la fois l'immobilisation des deux points du lien et le chauffage par résistance.

3. Machine selon la revendication 1,
caractérisée en ce que les moyens assurant un chauffage localisé superficiel sont indépendants des deux organes d'appui assurant l'immobilisation des deux points du lien et sont constitués par un générateur de chaleur à faisceau thermique focalisé tel qu'un micro-chalumeau, un générateur de micro-ondes ou un faisceau laser, susceptible de réaliser un chauffage thermique localisé dans la couche.superficielle du lien.

4. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comporte de plus une cisaille mécanique (25) agissant transversalement au lien entre les deux organes d'appui (23).

5. Machine selon la revendication 4,
caractérisée en ce que la cisaille mécanique comporte deux lames triangulaires (25) dont les pointes sont engagées sous le lien depuis les deux bords opposés, l'effort de cisaillement coopérant avec la dilatation thermique pour écarter le lien de la surface supérieure du paquet.

6. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comporte un moyen (9-12-26) pour saisir le lien ( 7.) à proximité de la section de sectionnement et pour amener l'extrémité saisie, après sectionnement, à un dispositif d'entraînement (13,.14, 15) évacuant le lien vers un conteneur (19) de stockage.

7. Une machine selon la revendication 6,
caractérisée en ce que le dispositif d'entraînement (13 à 15) comporte un moyen (25) pour cisailler le lien ( 7 ) en éléments de faible longueur.

8. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les moyens de.sectionnement.(10) et le moyen de saisie (9 - 12) du lien sont portés par un support (2-4) venant au-dessus de la voie de transport des colis, ce support étant animé d'un mouvement d'exploration du colis amené au droit du poste de sectionnement et des moyens (6) de détection du lien sont associés au mouvement d'exploration dudit support pour détecter le lien lors du mouvement d'exploration et amener les moyens de sectionnement (10) et de saisie (9-12) en position de fonctionnement par rapport au lien.

9. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les colis sont amenés au poste de sectionnement avec le lien 7.) dans un plan perpendiculaire à la direction de déplacement du colis et, à la détection du lien, le colis est soumis à une rotation de 90° autour d'un axe vertical, le bras (4) constituant le support étant animé d'un mouvement d'exploration perpendiculaire à la direction d'amenée des colis dont l'amplitude couvre au moins la zone transversale dans laquelle est susceptible de se trouver le lien ( 7 ).

Dessins