Brevet FR2012793A1 — publié le 19700327

La présente invention est relative à un appareil d'enroulement automatique de plusieurs bandes et, plus particulièrement, à un tel appareil dans lequel on a prévu des dispositifs de détection des variations de tension des bandes qui résultent d'un mauvais fonctionnement de l'appareil. La demande de brevet français déposée le 10 Mars 1969 sous le numéro 6906686 et intitulée "Procédés et appareil pour l'enroulement automati que de produits en bande", décrit un appareil dont le fonctionnement est révélé très sûr On a souhaité cependant pouvoir détecter immédiatement un mauvais fonctionnement Sventuel pour y porter remède. En outre, il a paru souhaitable de prévoir l'amortissement des légères variations de ten sion qui apparaissent pendant l'enroulement des bandes. L'appareil décrit dans la demande de brevet précitée permet la formation de rouleaux dans un ensemble de dispositifs d'enroulement, à partir de bandes venues d'une machine de coupe. Chacun de Ces dispositifs comprend des moyens pour installer automatiquement des noyaux les uns après les autres, sur un support constitué par deux tambours d'entraînement, pour fixer l'amor ce de- t8te d'une bande sur le noyau, et pour enrouler cette bande sur le noyau ppur former un rouleau. L'installation du noyau et la fixation de l'amorce sur ce noyau interviennent au cours de la phase initiale d'un oycle de fonctionnenent du dispositif. Le rouleau se forme au cours de la phase suivante consacrée à l'enroulement. On a remarqué que tette phase initiale du fonctionnement du dispositif introduisait diverses causes de panne. Comme on le décrit dans la demande de brevet précités, chaque dispositif d'enroulement continent plusieurs noyaux. Si les dimensions de l'un d'entre eux sont excessives, il peut en résulter un bourrage du dispositif d'enroulement. Si les dispositifs d'enroulement ne oontiennent pas tous le mtme nombre de noyaux, il peut en résulter d'autres difficultés car les dispositifs fonctionnent simultané- sent. Par ailleurs, la fixation des amorces de tête sur les noyaux peut s'opérer de façon défectueuse si cette amorce est mal guidée autour du noyau. L'absence de tension dans une bande est révélatrice de la présence de l'un de ces défauts de fonctionnement. Pendant la phase d'enroulement d'autres causes de mauvais fonctionnesent peuvent se manifester. Par exemple, les bandes peuvent s'emmeler ou se casser entre la machine de coupe et les dispositifs daenroulement Ceu-ci peuvent par ailleurs fonctionner de façon défectueuse si leurs paliers sont mal lubrifiés. Par ailleurs, le fonctionnement d'un de ces dispositifs peut outre altérai la bande qu'il forme en rouleau sort de la machine de coupe avec une largeur incorrecte qui entrains un bourrage de la bande entre le noyau et les joues qui enserrent ce noyau pendant l'enroulement Puisque la valeur de la tension d'enroulement des bandes est prédéterminée, un abaissement sensible de cette tension est révélateur d'un mauvais fonctionnement. Bien que les diverses causes de mauvais fonctionnement mentionnées plus haut n'interviennent que rarement avec l'appareil décrit dans la demande de brevet précitée, il est clair qu'il est avantageux de pouvoir détecter rapidement leurs effets. La présente invention a donc pour but d'éliminer ou de réduire les pertes de production, les pertes de temps et les dommages subis par le matériel qui résultent des pannes ou des fonctionnements défectueux éventuels de l'appareil d'enroulement de bandes décrit plus haut. Cet appareil permet d'enrouler simultanément les bandes d'un premier ensemble, puis d'enrouler immédiatement après les bandes d'un second ensemble-dans les mêmes oonditions. L'invention a encore pour but d'amortir les variations de la tension des bandea pendant l'enroulement. On a atteint oes buts de l'invention par l'introduction, dans un appareil autosatique d'enroulement de bandes du type décrit dans la demande de brevet précitée, de moyens permettant de détecter un abaissement éventuel de la valeur de la tension d'au moins une bande, eh dessous d'un niveau pré-déterminé. Suivant un sode de réalisation préféré, ces moyens sont consti- tués par un galet de guidage mobile associé à chacun des dispositifs d'enroulement. Chaque galet est monté pivotant autour de son axe et peut par ailleurs se déplacer entre une première et une seconde position. Lorsque la tension de la bande associée est nulle ou tombe en dessous du niveau prédéterminé, le galet vient dans sa seconde position et déclenche alors le fonctionnement d'un dispositif photo sensible. Au dessin annexé donné seulement à titre d'exemple s - la Fig. 1 est une vue latérale, en coupe partielle,d'un dispositif d'enroulement de l'appareil, sur laquelle on a représenté de façon sch*- matique le circuit de détection photosensible d'un mode de réalisation de l'invention. - la Fig. 2 est une représentation schématique d'un ensemble de dispositifs d'enroulement adjacents, sur laquelle on voit l'agencement de oellules photosensiblesincorporé à un mode de réalisation de l'invention - la Fig. 3 est une vue en coupe, agrandie, prise suivant la ligne 3-3 de la Fig. 1, qui montre des détails des moyens de détection de la tension des bandes suivant l'invention. Sur la Fig. 2 on a représenté les groupes inférieur et supérieur de dispositifs d'enroulement installés dans un appareil d'enroulement du type décrit plus haut. Les dispositifs d'enroulement sont montés sur des arbres 12 de manière à être alimentés par un ensemble de bandes 5, qu'il enroulent pour former des rouleaux 13. Comme on l'explique dans la, demande de brevet français précitée, ces bandes peuvent provenir d'une machine de coupe. Les joues de chaque dispositif 11 sont percées de trous coaxiaux 25. L'installation des dispositifs les uns par rapport aux autres est telle (Fig. 2) qu'un faisceau lumineux étroit 14' émis par une source 14, traverse l'ensemble des trous 25 pour éclairer une cellule photosensible 15 d'un agencement 16 de détection, qui est sensible à l'absence ou à la pré sence d'un éclairage de la cellule. Comme on le décrira plus loin en détail, un mauvais fonctionnement d'un seul des dispositifs 11 entraîne la coupure du faisceau 14' La Fig. 1 représente d'une façon plus détaillée un des disp=ositifs d'enroulement schématisés sur la Fig. 2. Seules les parties de ces dispositifs qui sont nécessaires à la compréhension de l'invention sont décrites dans la suite. On se référera à la demande de brevet français déposée le 10 Mars 1969 sous le nO 6906685 et intitulée "Dispositif pour l'enrou- lement de produits en bande" pour plus de bétails concernant ces dispositifs. Chaque dispositif d'enroulement Il comprend un tambour d'entraînement 18 et un tambour fou 19 constituant un appui pour un noyau 22 qui est installé automatiquement pour déclencher la phase d'enroulement. Les tambours 18 et 19 sont équipés de joues 18' et 19' respectivement, qui enserrent partiellement les bases d'un rouleau 13 en cours de formation. En outre, le galet 21 et ses joues 21' portent sur la partie supsrieure du rouleau 13 lorsque le diamètre de celui-ci atteint environ 15 cm. Les tambours et le galet contribuantà supporter le rouleau pendant sa formation. Le galet de guidage 41 présente.des joues 41'. Il est monté entre les plaques latérales 17 du dispositif, de façon à pouvoir se déplacer pour couvrir les trous coaxiaux 25 comme on le décrira plus loin en détail. Pendant la phase initiale d'un cycle de fonctionnement d'un dispositif d'enroulement, un galet 23 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre pour entraîner un noyau 22 sur les tambours 18 et 19 Le noyau tombe auparavant automatiquement d'une trémie d'alimentation 27 lorsque le galet 23 passe dans sa position la plus à gauche, en tournant dans le sens des aiguilles d'une montre. Lorsque le galet 25 est dans sa position la plus à droite (du point de vue de la Fig. 1) représentée entraits interrompus, la fixation automatique de l'amorce 24 de la bande 5 sur le noyau intervient La Fig. 1 illustre l'instant de la phase pendant laquelle s'opère cette fixation, où la bande 5 est guidée par le galet 23 autour d'un noyau 22 installé entre les tambours 18 et 19. Une fois cette fixationsur le noyau achevée, le galet 23 se déplace pour venir dans sa position la plus à gauche, comme représenté en traits pleins sur la Fig. 1, et la formation du rouleau commence. Sur la Fig. 1 on a schématisé le circuit utilisé pour- arrêter l'appareil d'enroulement lorsqu'un mauvais fonctionnement d'un des dispositifs d'enroulement est détecté. La cellule photosensible 15 est normalement éclairée par un faisceau lumineux 14' Si celui-ci est coupé par-un galet de guidage 41 à la suite d'un mauvais fonctionnement d'un des dispositifs, la cellule émet un signal dont la composante permanente est filtrée et am- plifiée en LT et A, respectivement, par des circuits électroniques convenables, pour commander enfin un relais qui freine -un moteur d'entraînement de l'appareil qui est couplé mécaniquement aux dispositifs-d'entrainement Les composantes accidentelles du signal fourni par la cellule, qui résultent de coupures intermittentes du faisceau lumineux 14 et qui ne sont pas significatives d'un mauvais fonctionnement, sont filtrées en ST et dérivées vers la masse afin de ne pas influencer le relais. Les composantes permanentes du signal apparaissent lorsque plus de 3 m de bande 5 sont passés sur un galet 41 qui coupe le faisceau 14'. Il est clair que le circuit représenté à la Fig. 1 n'est donné qu'à titre d'exemple et que l'homme de l'art pourrait réaliser d'autres circuits pour obtenir les mêmes résultats. La Fig. 3 représente les détails du montage d'un galet de guidage 41 à joues, pour qu'il s'interpose dans le faisceau 14' si la tension T d'une bande 5 est nulle ou simplement inférieure à une valeur minimale prédéterminée. Comme représenté sur cette figure, le galet 41 est monté sur la cage externe d'un roulement à billes 42. La cage interne de ce roulement est montée sur des moyeux 43 et 44. Pendant ltenroulement, le-galet 41 tourne autour de l'aie du roulement 42 sous l'effet de l'entrainement de la bande 5 qui l'enveloppe partiellement. Les moyeux 43 et 44 sont montés pivotant dans le boîtier formé par les plaques latérales 17, autour de l'axe de la cheville 45 excentréepour le galet 41. Le ressort de tension 46 chax- ge les moyeux 43 et 44 ainsi que le roulement 42 et le galet 41 vers la position dans laquelle le galet 41 coupe le faisceau 14'. Le ressort 46 amortit les faibles variations de tension qui se manifestent dans la bande pendant l'enroulement. Le galet 41 pivote dans le sens des aiguilles d'une montre autour de la cheville 45 quand cette tension s'abaisse. Le galet de pression 28 (Fig. 1) est équipé d'un encliquetage Aussi, quand une bande 5 est pincée entre le galet 28 et le galet de guidage 41 lorsque ce galet se déplace dans le sens des aiguilles d'une montre, la bande 5 sera retenue dans le dispositif d'entrafnement. Cette disposition s'est révélée utile lorsque l'amorce d'une bande 5 se trouve sous le tambour feu 19, couse il arrive pendant la phase de nettoyage décrite dans la demande de brevet français déposée le 10 Mars 1969 sous le N 6 906 686 et intitulée "Procédés et appareil pour l'enroulement automatique de produits en bande". Les extrémitiés du ressort 46 sont ancrées (Fig. 3) dans des encockes 43' et 44' creusées dans les moyeux 43 et 44 respectivement. Ce ressort présente une section en U 46' coopérant avec un ergot 49 solidaire de l'entretoise 47 et passant dans une vis de réglage 48. Cette vis et l'entretoise sont fixées dans la position convenable par la vis de fixa- tion 50. En fonctionnement normal, après la fixation de l'amorce 24 de la bande 5 sur le noyau 22, il s'établit une tension T (voir Fig. 1) dans oette bande qui développe alors une force qui tire le galet 41 vers la gauche dans une preouiére position représentée en traits interrispus. Au cours de la aise en état de marche du dispositif d'enroulement, la vis de réglage 48 (Fig. 3) et le ressort 46 sont réglés pour qudls galet 41 reste dans cette première position sous l'action de la tension de la bande pen dant l'enroulement, et pour que le galet vienne dans sa seconde position (i droite) lorsque la tension décrit jusqu'à un niveau signal préditerminé. Dans appareil incorporant les dispositifs d'enroulement suivant l'in- vention, on forme simultanément en rouleaux de 45 on de diamètre 85 bandes de fils photographique de format 16 @@ provenant d'une machine de coupe. L'enroulement s'opère dans une pièce "au noirw et on utilise un faisceau étroit de rayonnement infra-rouge pour détecter d'éventuelles chutes de tension des bandes en dessous d'une valeur fixée è 3,33 N, ou pour ditec- ter la non apparition de cette tension pendant la phase initiale du cycle de fonctionnement. Lorsque cette tension reste inférieure à cette valeur sinisale, pendant un intervalle de temps significatif d'un mauvais fonctionnenent, la machine de coupe et les dispositifs d'enroulement sont autonatiquement arrôtés empêcher la fabrication de rebuts et pour éviter que le matérial ne soit endommagé. REVENDICATIONS I - Appareil pour enrouler simultanément au loins un premier ensemble de bandes et, à la suite, un second ensemble de bandes, caractérisé en ce qu'il comprend des dispositifs d'enroulement permettant de maintenir une tension supérieure à une certaine valeur prédéterminée dans les bandes en cours d'enroulement et des agencements sensibles à la chute de la valeur de la tension d'au moins l'une de ces bandes au dessous de cette valeur prédéterminée. 2 - Appareil conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les dis positifs d'enroulement sont équipés chacun de moyens d'alimentation fournissant le noyau autour duquel la bande enroule. 3 - Appareil conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que les dis- positifs d'enroulement co prennent chacun des moyens de guidage de l'a- morce de tat de la bande à enrouler vers le noyau afin de déclencher le cycle d'enroulement. 4 - Appareil conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les dis positifs d'enroulement comprennent chacun des supports enserrant par tiellenent le rouleau pendant sa formation. 5 - Appareil conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ces agencements comprennent un galet de guidage dont l'axe est mobile et qui définit une partie de la trajectoire de oiroulation de la bande pendant son enroulement zous une tension supé- rieure à une valeur minimale prédéterminée, l'axe de rotation du galet restant alors dans une première position sous l'action de la force dé veloppée par la bande dans ces conditions de tension, des îoyens pour supporter chaque galet de guidage de manière qu'il puisse tourner au tour de son axe et que cet axe puisse se déplacer entre cette première position et une seconde position, un organe pour charger ces moyens afin que l'axe du galet soit forcé vers sa seconde position, oontre la force développée sur le galet par la tension du film et un ensemble d*- teoteur sensible au déplacement d'au moins un galet vers sa seconde po sition. 6 - Appareil conforme à la revendication 5, caractérisé en ce que cet en semble déteoteur comprend une cellule photoélectrique qui est éclairée par un faisceau lumineux émis par une source écartée de la cellule lorsque les galets de guidage sont dans leur premibre position, cet Oclai- rement étant interrompu quand au moins un galet coupe le faisceau en passant dans sa deuxième position.