Brevet FR2005231A1 — publié le 19691212

L'utilisation de machines à enrouler des bandes pour appliquer des bandes de matière élastomère pour bande de roulement à des carcasses de pneumatiques de forme cylindrique ou ou toroïdale s'est accrue de façon appréciable au cours des an-5 nées récentes- On enroule des bandes relativement minces et é-troites en caoutchouc pour bande de roulement en une seule passe ou en passes multiples, en un mouvement de va-et-vient en travers de la carcasse, jusqu'à ce que la quantité nécessaire de caoutchouc pour bande de roulement soit formée selon le con-10 tour voulu. On a utilisé dans le passé différents appareils pour permettre à l'opérateur de la machine d'appliquer le caoutchouc en bande à l'endroit approprié, et d'établir de cette façon le profil de la bande de roulement en déplaçant transversalement un 15 dispositif d'application de bande par rapport à la carcasse de pneumatique montée de façon à tourner* l'un de ces appareils utilise un gabarit sur l'un des côtés duquel est formé le profil de bande de roulement voulu. Le gabarit est fixé tout près de la carcasse, et l'opérateur doit appliquer les bandes d'une ma-20 nière telle qull évite un contact direct avec le gabarit. Cet appareil s'est révélé être inadéquat étant donné quil est extrêmement difficile de régler avec précision l'application des bandes de façon à éviter un contact avec le gabarit fixe et, en conséquence il en résulte souvent que l'on cause des dégâts au 25 gabarit pendant le fonctionnement normal de la machine. Un autre de ces appareils ne réussit pas à fournir un mouvement coordonné entre le dispositif d'application de la bande et un style que l'on utilise pour procurer à l'opérateur des informations concernant le contour de bande de roulement voulu. 30 En conséquence, on peut obtenir des résultats incorrects et l'appareil est inefficace pour donner une indication précise de la position exacte du dispositif d'application de bande» Selon la présente invention, l'appareil servant à appliquer une bande en matière élastomère pour bande de roulement 35 sur une carcasse de pneumatique comprend un dispositif d'application de bande monté de façon à s'approcher et s'éloigner de la surface d'une carcasse de pneu montée de façon à pouvoir tourner; un moyen servant à pousser le dispositif d'application 6904657 2 200 52 3 i de "bande pour mettre en contact avec cette surface et destiné à lui permettre de s'éloigner de cette surface à mesure que les bandes s'entassent entre cette surface et le dispositif d'application; un moyen servant à produire un déplacement transversal 5 relatif entre la carcasse et le dispositif d'application; un indicateur de position fixé au dispositif d'application de bande et pouvant se déplacer avec lui; et un gabarit présentant le contour de la bande de roulement voulu et monté en alignement avec l'indicateur de façon à ce qu'on puisse appliquer la bande: 1Q à la carcasse pour former la configuration de bande de roulement voulue en maintenant l'indication de position de l'indicateur à l'intérieur du profil du gabarit. La présente invention élimine les difficultés associées aux dispositifs antérieurs et fournit un indicateur de position 15 qui indique l'emplacement exact du dispositif applicateur de bande à tout moment. Le gabarit est placé en alignement avec l'indicateur de position et dans la meilleure position pour être examiné par l'opérateur, de sorte qu'on peut obtenir facilement le profil de bande de roulement qui en résulte. 20 Be préférence, l'indicateur de position est constitué par un projecteur de rayons lumineux, et l'indication de position du projecteur apparaît sur le gabarit. On obtient ainsi le profil de bande de roulement correct simplement du fait que l'opérateur maintient une tache lumineuse à l'intérieur d'un contour voulu, 25 qui est marqué de préférence sur un gabarit translucide. Bien que l'on préfère un système optique, il est évident que l'invention n'est pas ainsi limitée. Le gabarit peut présenter un bord découpé selon le profil de la configuration de bande de roulement dérivée, et l'indicateur de position peut être JO un élément faisant saillie à l'intérieur du plan du gabarit. L'opérateur devrait alors maintenir l'élément à l'intérieur du profil du gabarit. On pourrait alors mettre en oeuvre un dispositif mécanique ou électrique pour donner un signal audible ou visuel de l'approche de l'élément à une petite distance du pro-35 fil du gabarit. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en 6904657 3 2005231 regard des dessins annexés et donnant à titre explicatif, mais nullement limitatif, une forme de réalisation conforme à l'invention. Sur ces dessins, 5 La figure 1 est une vue en.élévation latérale d'un type préféré d'appareil d'enroulement de bande sur lequel est monté le dispositif indicateur de position de la présente invention; La figure 2 est une vue en élévation de face de l^appareil de la figure 1, avec une position différente du dispositif appli-10 cateur de bande représentée en ligne discontinue; La figure 3 est une vue latérale, à une échelle agrandie, du dispositif de maintien du gabarit utilisé dans la présente invention; La figure 4 représente le dispositif de maintien du gabarit 15 en position ouverte; et La figure 5 est une vue en coupe d'une carcasse de pneumatique placée sur un tambour de construction et sur laquelle sont enroulées des bandes constituant line bande de roulement pour représenter un profil de bande de roulement voulu. 20 En se reportant d'abord à la figure 5j on voit une bande de roulement dé pneumatique à enroulements de bandes terminée et combinée à une carcasse de pneumatique de forme cylindrique 11 qui est montée d'une manière classique sur un tambour de construction 12. On forme la bande de roulement 10 en enroulant une 25 bande ou ruban 13 autour d'une carcasse 11 en spires successives et en couches successives jusqu'à ce que la configuration de la bande de roulement soit conforme au profil voulu. On voit que l'on enroule de préférence les spires de la bande 13 sur la carcasse en faisant chevaucher les spires voisines de la mime cou-30 che, et en décalant les spires des couches successives axiale-ment par rapport à la carcasse cylindrique d'une distance différente d'un multiple entier (y compris l'unité) de la largeur de la bande, de façon à éviter des coutures radiales dans la bande de roulement. Bien que ceci constitue le procédé d'enroulement 35 de bande préféré on verra, à mesure que la description de l'invention se poursuit, que la présente invention peut être utilisée avec virtuellement tout type d'appareil d'enroulement de bande, 04657 4 200S231 et qu'on peut virtuellement appliquer tout type de procédé d'enroulement .. En se reportant maintenant aux figures 1 et 2, l'appareil servant à enrouler les bandes 13 sur la carcasse 11 comprend un râtelier d'emmagasinage 14- comportant une broche 15 s'étendant horizontalement et destinée à supporter de façon à ce qu'il puisse tourner un rouleau 16 de matière en bande de caoutchouc non vulcanisé 13. Une seconde broche 18 supporte une feuille en polyéthylène qui est tirée de la bande élastomère 13 à mesure qu§ celle-ci est alimentée vers la carcasse 11 « Un bandage 19 de pneumatique, par exemple une petite roue de train d'atterrissage d'un avion, est monté de façon à pouvoir tourner entre des bras 20 et 21 s'étendant'vers le bas, et fixés à un élément transversal 22. Le bandage 19 constitue une partie du dispositif d'application de bande global 23 que l'on utilise pour appliquer et joindre la bande 13 à la carcasse 11. L'élément transversal 22 est fixé à l'extrémité inférieure d'une tige 24 qui est montée de façon à pouvoir coulisser à l'intérieur d'un chariot 25. Un cylindre pneumatique 26 est également fixé au chariot 25 et est relié à une source d'air (non représentée). Une tige de piston 27 est montée de- façon à pouvoir coulisser à l'intérieur d'un cylindre 26 et est fixée à l'élément transversal 22. Le piston 27 agit de façon à pousser de façon éiastique le bandage 19} pour le mettre en contact avec la carcasse 11 et à mesure que le ruban 13 de la bande de roulement s'accumule entre la carcasse 11 et le bandage 19, la tige de piston 27 remonte mais exerce encore une pression sur le bandage 19 pour le maintenir en contact ferme avec la matière en bande. La tige de piston 27 agit également de façon à retirer le bandage 19 pour le mettre dans une position inactive, comme on le voit en ligne discontinue sur la figure 2. Ceci peut être nécessaire pour effectuer des réparations à l'appareil, ou pour remplacer la carcasse en vue d'une opération d'enroulement suivante. Le chariot 25 comporte des plaques d'extrémité 28 et 29 en forme d'U fixées à des plaques latérales 30 et 31 sur lesquelles sont montées des paires de roues 32 et 33- Les roues 32 et 33 sont montées de façon à se déplacer en roulant de chaque Ceté' d'un fer à I 36 qui peut être suspendu à une structure 6904657 5 2005231 aérienne au moyen de consoles appropriées ou d'autres éléments de support. Des roues de stabilisation 37 et 38 empêchent le chariot 25 de s'incliner sur le fer à I 36. Un moteur réversible à vitesse variable 40, sur l'arbre 5 de sortie duquel est monté un pignon 41 engrènant avec une crémaillère 42 fixée sur le dessous de la poutrelle 36, déplace le chariot dans l'un ou l'autre sens le long du tambour de construction et en l'éloignant de celui-ci, comme représenté en traits discontinus sur la figure Z. Des commandes électriques appro-10 priées (non représentées) peuvent être appliquées par un opérateur pour commander la position du chariot et le mouvement de rotation du tambour de construction 12 qui supporte la carcasse 11. On fait passer la bande 13 sur un rouleau 43 et entre deux 15 rouleaux verticaux décalés 44 et 45 associés au râtelier d'emmagasinage 14. Un second jeu de rouleaux verticaux 46 et 47 est supporté de façon à tourner par une poutrelle 48 qui est fixée au chariot 26 et qui guide la bande pendant le déplacement transversal du chariot. Des rouleaux 49 et 50 maintiennent la bande 20 alignée pendant qu'elle passe sur le tambour de construction pour parvenir à la carcasse 11. On fait tourner le tambour de construction 12 en le montant sur l'arbre de sortie 51 d'un moteur classique 52. Ainsi qu'il est dit plus haut, des commandes électriques classiques (non représentées) sont montées de 25 façon que l'opérateur puisse commander le mouvement du chariot 25 et la rotation du tambour 12» Bien que la présente invention soit représentée en combinaison avec une carcasse de pneumatique de forme cylindrique, on doit se rendre compte qu'on peut également réaliser l'opéra-50 tion d'enroulement de bande en ce qui concerne le rechappage de carcasses de pneumatiques de forme toroxdale. Cette opération nécessite une poutrelle de forme courbe correspondant au fer à I 36 de façon à ce que le chariot 25 suive une trajectoire courbe en tra/vers de la surface de la couronne de la carcasse du 35 pneumatique. On a utilisé un tel appareil dans l'industrie du rechappage pendant un certain temps. En se reportant de nouveau aux figures 1 et 2, on va 6904657 6 2005231 maintenant décrire en détail l'indicateur de position perfectionné. Le but de cet indicateur est de permettre à l'opérateur de l'appareil d'enroulement de bande d'enrouler une quantitée donnée de matière en bande sur la carcasse de pneumatique et de 5 placer cette matière selon un profil établi d'avance. En se reportant à la figure 1, un projecteur de rayons lumineux 55 est monté sur le bras s'étendant vers le bas 20 près du bandage 19- Une plaque 56 est fixée au bras 20 et s'étend vers le bas à partir de celui-ci. Une plaque horizontale 57 est 10 fixée à l'extrémité inférieure de la plaque 56 et est percée d'une ouverture 58 pour recevoir une broche 59 réglable verticalement et qui la traverse. Une seconde plaque horizontale 60 est fixée à l'extrémité supérieure de la broche 59 et supporte un projecteur de rayons lumineux 55 de façon à ce qu'un fais-15 ceau horizontal soit projeté par celui-ci. On peut.régler la position verticale de la broche 59 et,, de ce fait du projecteur 55 par rapport à la plaque 57 au moyen de tout dispositif approprié, comme par exemple une vis de calage (non représentée). Un gabarit 63, qui comporte le profil de bande de roule-20 ment voulu gravé ou formé d'une autre façon sur une matière translucide, est monté en alignement avec, le projecteur de rayons lumineux 55 de façon à être observé facilement par 1'opérateur. Le gabarit 63 est maintenu en position par un élément articulé 64 qui est supporté de façon à être aligné avec le projecteur 55 25 par une poutrelle 65. En se reportant aux figures 3 et 4, l'élément 54 est constitué par deux plaques 66 et 67 en matière plastique translucide qui sont articulées sur leurs bords inférieurs par une série de charnières 68 actionnées par ressort. La plaque fixe 66 est fixée 30 à la poutrelle 65 et est pourvue de loquets classiques 69 actionnés par ressorts qui maintiennent la plaque articulée 67 dans la position supérieure telle qu'on la voit sur la figure 3, afin, de supporter entre elles de cette façon le gabarit 63- Si on désire changer la configuration de la bande de roulement, il suf-35 fit de desserrer les loquets 69, de. faire pivoter la plaque 67 vers le bas, de remplacer le gabarit 63, et de faire remonter la plaque 67 pour la fixer au moyen des loquets 69. 6904657 7 2Q05231 La poutrelle 65 s'étend vers l'extérieur au dessus de la carcasse de pneumatique 11 et est supportée par un cadre articulé 70. Le cadre 70 comporte un châssis de forme rectangulaire, et est constitué par des éléments de support verticaux 71 et 72 5 et des éléments de support horizontaux 73 et 74. Les éléments 70 et 71 sont constitués par des poutrelles creuses et sont articulés à leur extrémité supérieure sur des broches 75 et 76, lesquelles sont fixées à une poutrelle 77 s'étendant vers l'extérieur (figure 1) qui est fixée à une extrémité au fer à X 36. 10 La poutrelle 65 est fixée à une barre 80 en forme d'ïï qui est fixée aux extrémités inférieures de deux tiges verticales 81 et 82. Les tiges 81 et 82 sont supportées pour coulisser à l'intérieur des éléments 72 et 71» respectivement, et- sont destinées à être réglées verticalement à l'intérieur de ces éléments. 15 Une tige de réglage filetée 83 est montée sur des paliers appropriés de façon à tourner à l'intérieur de la barre 80, et est vissée à l'intérieur d'un support 84 fixé à l'élément de support 74. Une manivelle 85 est fixée à l'extrémité inférieure de la tige 83 et est destinée à faire tourner la tige et à déplacer 20 de cette façon la barre 80 dans le sens vertical par rapport à l'élément de support 74. Une structure supplémentaire est mise en oeuvre pour faciliter le retrait du cadre 70, et également du support de gabarit 64, de la zone .d'enroulement de la bande. Un second cadre 87 25 s'étend vers le bas à partir de l'extrémité de la poutrelle 77 (voir figure 1), et supporte par articulation deux cylindres 88 et 89 à partir de son extrémité inférieure. Le cadre 87 est supporté un bras 90 qui est fixé à un second fer à I 91 qui peut faire partie de la structure aérienne. En se reportant à 50 la figure 1, le cylindre 88 est supporté et articulé par un é-trier 92 et une broche de pivotement 93- Des tiges de piston 95 et 96 sont montées pour coulisser à l'intérieur des cylindres 88 et 89, respectivement, et sont articulées à leur extrémité libre sur des consoles 97 et 98, respectivement, qui sont fixées 55 à la poutrelle 74. Cette construction permet à l'opérateur de faire pivoter le cadre 70 pour le mettre dans une position inactive, comme représenté en traits discontinus sur la figure 1, en 6904657 8 2005231 faisant rentrer les tiges de piston 95 et 96 à l'intérieur des cylindres 88 et 89, respèctivement, et de faire revenir le cadre 70 en position active quand il le désire. Eour commencer à faire fonctionner l'appareil d'enroule-. 5 ment de bande, 09 place un rouleau 16 en matière élastomère pour bande de roulement sur la broche 15, e.t on fait passer, cette matière à travers les différents rouleaux et sous le bandage 19 pour l'amener, sur la surface de la carcasse, de, pneumatique 11. Dans cette position, on place le projecteur de rayons lumineux 10 55 dans sa position la plus basse, ou position "zéro", étant donné qu-'il n'y a qu'une, seule couche de matière en bande reposant entre la carcasse 11 et le bandage 19» On peut ensuite déplacer le mécanisme de maintien du gabarit pour le mettre en position verticale de façon à ce que le rayon lumineux émanant du 15 projecteur 56 repose sur la ligne de base 100, comme représenté sur la figure 2- L.'opérateur peut alors commencer a appliquer les bandes 13 sur la carcasse de pneumatique comme représenté sur la figure 5» A mesure que les bandes 13 s'accumulent entre la carcasse 20 11 et le bandage 19, ce bandage' est refoulé verticalement vers lé haut et le projecteur. 55, qui est fixé à la monture du bandage, se déplace vers le haut avec celui-ci. L'opérateur n'a qu'a maintenir le rayon lumineux, provenant du projecteur 55 à l'intérieur du contour du gabarit 63 pour appliquer les. baiides 13 sui-25 vant la configuration de la bande, de roulement voulue. De 'ce fikit avec, une quantité donnée de matière première pour bande de roulement placée sur le rouleau 16, on peut obtenir la configuration de bande de roulement voulue avec une somme minimale d'efforts de la part de l'opérateur. 30 On voit d'après la description ci-dessus que l'indicateur de position unique constitue un guide précis au moyen duquel l'opérateur peut appliquer avec précision la matière élastomère pour bande de roulement sur la carcasse du pneumatique. Cet indicateur de position est placé de façon appropriée, et peut mê-35 me être tiré en arrière pour donner accès à l'appareil d'enroulement de bande» L'appareil peut également s'adapter facilement RAD ORIGINAL 6904657 9 2005231 à un fonctionnement automatique étant donné qu'on pourrait incorporer à l'appareil une cellule photoélectrique, ou un autre dispositif sensible à la lumière, conjointement avec un gabarit partiellement opaque, pour commander automatiquement le dépla-5 cernent du dispositif d'application de bande. Il va de soi que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et qu'elle est susceptible de diverses variantes sans sortir de son cadre. i 6904657 10 2005231 REVENDICATIONS 1. Appareil servant à appliquer une "bande en matière élastomère pour bande de roulement sur une carcasse de pneumatique pour établir un profil de bande de roulement précis sur cette carcasse, 5 l'appareil comprenant un dispositif d'application de bande monté de façon à se déplacer vers et à l'écart de la surface d'une carcasse de pneumatique montée de façon à pouvoir tourner;un moyen servant à pousser ce dispositif d'application de "bande pour le mettre en contact avec la surface et destiné à lui permettre de 10 s'en éloigner à mesure que les bandes s'accumulent entre cette surface et le dispositif d'application;un moyen servant à produire un mouvement transversal relatif entre la carcasse et le dispositif d'application de bande;un indicateur de position fixé au dispositif d'application de bande et pouvant se déplacer avec lui;et 15 un gabarit présentant le contour de la bande de roulement voulu monté en alignement avec l'indicateur de façon à ce qu'on puisse appliquer la bande sur la carcasse pour former la configuration de bande de roulement voulue en maintenant l'indication de position de l'indicateur à l'intérieur du profil du gabarit. 20 2. Appareil selon la revendication 1, dans lequel l'indicateur de position est un projecteur d'e faisceau lumineux, et .dans lequel l'indication de position du projecteur apparaît sur le gabarit. 3» Appareil selon la revendication 1 ou la revendication 2, 25 dans lequel le gabarit est un gabarit translucide sur lequel * est marqué le contour d'une configuration de bande de roulement voulue. 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes,dans lequel le gabarit est monté de façon articulée et un dis-30 positif est mis en oeuvre pour le déplacer entre une position active voisine de la carcasse de pneumatique montée de façon à tourner et une position inactive éloignée de la carcasse-