Brevet FR2010077A1 — publié le 19700213

la présente invention concerne un arbre de bobinage portant un grand nombre de bagues de support juxtaposées, serrées dans le sens axial et entraînées par friction, qui reçoivent chacune une douille ou une bobine d'enroulement. 5 De tels arbres de bobinage servent à l'enroulement simulta né d'un grand nombre de bandes coupées dans une bande unique pour en former des rouleaux. L'entraînement des différentes douilles ou bobines doit être, autant que possible, indépendant les unes des autres afin que tous les rouleaux aient la même dureté ou 10 que leur enroulement soit effectué avec le même serrage. On connaît déjà de nombreux arbres de bobinage de ce type, les bagues de support sont entraînées par des axes de frottement disposées dans l'arbre de bobinage et pouvant être serrés. Des éléments de friction sont montés dans le sens axial entre les ba-15 gues de support pour permettre un glissement relatif de bagues voisines. L'interaction de bagues voisines est néanmoins encore très importante dans un tel agencement de sorte que les bagues de support, donc également les douilles ou bobines d'enroulement, n'ont pas du tout le même moment d'enroulement. Une autre diffi-20 culté provient du fait que les douilles ou les bobines doivent ê-tre glissées sur les bagues de support et être serrées sur celles-ci. Des bagues de support pouvant être serrées axialement ou des éléments de serrage séparés ont déjà été prévus pour supprimer ces difficultés. De tels agencements impliquent une interaction 25 supplémentaire des bagues de support voisines de sorte que le but» à savoir l'obtention d'un moment d'enroulement identique pour toutes les bagues de support, n'est pas atteint. Le but de l'invention est la suppression de l'interaction de bagues voisines. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les faces latérales des bagues de support rigides sont ehanfreinées à proximité des bords intérieurs de façon à former une surface conique , et en ce quiun jeu de billes est monté entre les surfaces eo-35niques, dirigées l'une vers l'autre, de deux bagues voisines et la périphérie de l'arbre de bobinage. La surface extérieure de l'arbre de bobinage et les surfaces coniques des bagues de support rigides forment des surfaces de roulement trempées. Les bagues de support présentent un jeu radial 4Qpar rapport à l'arbre de bobinage et elles peuvent être serrées dans le sens axial. 69 17982 2 2010077 Dans un tel agencement, les bagues de support iont soutenues et centrées d'une part par rapport à l'arbre de bobinage et d'autre part les unes par rapport aux autres par l'intermédiaire de billes de sorte qu'on obtient un appui muxuel des bagues de sup-5 port, qui ne présente pratiquement pas de frottement. Le serrage initial des bagues de support dans le sens axial assure une charge uniforme et un centrage. Chaque bague de support peut tourner librement et de façon indépendante des bagues de support voisines sur l'arbre de bobinage en raison de cette conformation. Le mo-10 ment de rotation produit par l'arbre d'enroulement est transmis de manière connue aux bagues de support par l'intermédiaire d'éléments de frottement. Il ne se produit cependant pas d'interaction entre les bagues voisines de sorte que chacune d'elles est entraînée avec le même moment0 Le glissement de chaque bague de 15 support s'ajuste indépendamment des bagues voisines, uniquement en fonction des conditions d'enroulement pour chaque bague. Selon une autre caractéristique de l'invention, les bagues de support rigides permettent un serrage fixe de chacune des douilles ou des bobines d'enroulement. Chaque bague présente à 20 cet effet une rainure extérieure recevant un élément de serrage pour le support associé d'une bobine ou d'une douille. Ce support coopère avec une bague de serrage vissée sur un filetage du support. Un élément de serrage annulaire, sous forme d'un ressort hélicoïdal annulaire, qui peut être sollicité aussi bien à 25 la traction qu'à la pression, est disposé entre la bague de maintien et la bague de serrage. Le diamètre intérieur du ressort hélicoïdal annulaire est légèrement plus important que le diamètre extérieur des bagues de support à l'état détendu, de sorte que le ressort hélicoïdal peut être glissé sur les bagues de sup-30 port lors de la mise en place des supports des douilles ou des bobines. Le ressort hélicoïdal annulaire est serré dans une rainure conique lors du vissage de la bague de serrage sur le support de sorte que le ressort est pressé dans la rainure extérieure de la bague de support en question. Le support associé d'une bobine 35 ou d'une douille est par suite serré avec force sur la bague de support. La douille ou la bobine elle-même est fixée de façon connue sur le support0 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée qui suit et du 40 dessin, annexé dans lequel : 69 17982 3 2010077 - la figure 1 est une élévation longitudinale, partie en coupe et partie arrachée, d'un arbre de bobinage selon l'invention ; - la figure 2 est une demi-coupe suivant la ligne I-I de la 5 figure 1. la figure 1 représente un arbre de bobinage tubulaire 1 dans la paroi duquel sont montés, au niveau de chaque bague de support 2, des éléments de friction 3 pouvant coulisser radiale-ment. l'intérieur de l'arbre de bobinage 1 comporte un disposi-10 tif d'actionnement des éléments de friction, de préférence sous forme d'un tuyau pouvant être gonflé par de l'air comprimé, les autres détails de l'intérieur de l'arbre de bobinage ne sont pas représentés, car ils sont connus. la surface extérieure de l'arbre de bobinage forme une sur-15 face de roulement trempée, l'arbre de bobinage 1 porte une bague de serrage 5 ainsi qu'un nombre élevé de bagues de support 2, ce nombre étant identique à celui des supports 6 pour les bobines ou les douilles, donc également à celui des rouleaux devant être formés. Une autre bague de serrage, non représentée, est 20 montée sur le côté opposé à la bague de serrage 5 pour permettre le serrage axial des bagues de support. Gomme cela est indiqué clairement à la figure 1, le diamètre intérieur de chaque bague de support est supérieur au diamètre extérieur de l'arbre de bobinage 1, de sorte que les bagues entourent l'arbre avec jeu. 1' 25 entraînement des bagues de support 2 par l'arbre de bobinage 1 est donc seulement possible par l'intermédiaire des éléments de friction 3. les faces latérales 7 des bagues de support présentent, à proximité des bords intérieurs, une surface conique 8. Un espace annulaire de section transversale triangulaire 9 est par 30 conséquent formé entre deux bagues de support voisines et la surface de l'arbre de bobinage. Chacun de ces espaces annulaires comporte un jeu de billes 10 maintenus dans une cage annulaire 11. les bagues de support sont de préférence en acier et leurs faces extérieures sont trempées. 35 les bagues de support sont montées sans frottement sur l'ar bre de bobinage par l'intermédiaire des roulements à billes mentionnés ci-dessus, un jeu de billes étant chaque fois associé à deux bagues voisines, lorsque le dispositif est serré de manière appropriée dans le sens axial, les différentes bagues de support peuvent tourner indépendamment l'es unes des autres' sur l'arbre de ^0 bobinage et elles sont en même temps centrées correctement, la 69 17982 4 2010077 transmission du moment de rotation aux bagues s'effectue de manière connue par les éléments de friction 3 actionnés par un dispositif approprié. Un moment de frottement ou de glissement identique est par conséquent transmis à chaque bague de support de 5 sorte que le moment d'entraînement de chaque douille ou de chaque bobine d'enroulement, donc également de chaque rouleau, est identique# Tous les rouleaux sont donc bobinés avec le même serrage. Pendant le fonctionnement, le glissement de chacune des bagues de support par rapport à l'arbre de bobinage, ou par rapport aux é-10 léments de friction, s'établit uniquement en fonction des conditions d'enroulement du rouleau en question, sans que le glissement soit influencé par les bagues de support voisines, le frottement entre ïes bagues de support voisines et entre les bagues et l'arbre de bobinage est uniquement un frottement de roulement, à 1* 15 exception des éléments de friction, la transmission du moment de frottement s'effectue exclusivement par les éléments de friction de sorte que le moment de frottement apparaît seulement aux endroits prévus à cet effet. les bagues de support rigides 2 nécessitent une fixation par-20 ticulière des supports 6 pour les bobines ou les douilles. Chaque bague de support 2 comporte à cette fin. une rainure annulaire extérieure 12. Chaque support 6 est maintenu sur la bague de support 2 associée au moyen d'une bague de serrage 14 dont la section est à peu près en forme de Z» la bague de serrage 14 est tarau-25 dée et vissée sur un filetage 16 d'une bague intérieure 15 du support 6. la périphérie de la bague de serrage 14 présente plusieaœ rainures axiales permettant son vissage ou son dévissage. Une bague extérieure 18 du support 6 sert à la réception d'une bobine ou d'une douille qui peut être fixée d'une façon quelconque, non re-30 présentée, la face intérieure 19 de la bague de serrage 14 est conique de sorte qu'un espace conique est formé entre la face transversale 20 de la bague intérieure 15 et la face conique 19» ïïxi ressort hélicoïdal 21 en forme d'un anneau est disposé dans cet espace. Ce ressort est allongé, comme le montre en particulier 35 la figure 2, de sorte que l'anneau formé par le ressort peut être chargé, dans le sens circonférenciel, tant à la traction qu'à la pression,, le diamètre intérieur du ressort en forme d'anneau est légèrement supérieur, à l'état non tendu, au diamètre extérieur des bagues de support 2, de sorte que le ressort 21 peut être glis-40 sé sans difficulté sur les bagues de support lors du montage des 69 17982 5 2010077 supports. Le montage des supports 6 pour les bobines ou les douilles commence par la mise en place du support, portant la douille ou la bobine, sur la bague de support 2 en question,qui est suivi 5 par la mise en place du ressort en forme d'anneau 21 et le vissage de la bague de serrage 14 sur le filetage 16. On obtient ainsi une liaison solide entre le support 6 et la bagué 2. Tous les supports 6 sont montés de cette façon sur les bagues 2.L'enlèvement des supports après la formation des rouleaux s'effectue en r 10 sens inverse. Le ressort en forme d'anneau qui est initialement non tendu, passe sans difficulté sur les bagues de support. Il est serré aussi bien dans la rainure périphérique 12 que dans l'espace conique 19, par le serrage de la bague 14. . t 69 17982 6 2010077 BEramiioAiiONS 1 • Arbre de bobinage portant un grand nombre de bagues de support juxtaposées, serrées dans le sens axial et entraînées par friction, qui reçoivent chacune une douille ou une bobine d'enroulement, caractérisé en ce que les faces latérales des bagues de 5 support rigides sont chanfreinées à proximité des bords intérieurs de façon à former une surface conique et en ce qu'un jeu de billes est monté entre les surfaces coniques dirigées l'une vers l1 autre de deux bagues voisines et la périphérie de l'arbre de bobinage • 10 2. Arbre de bobinage selon la revendication 1,caractérisé en ce que la surface de l'arbre de bobinage et les faces coniques des bagues de support rigides forment des surfaces de roulement trempées. 3. Arbre de bobinage selon la revendication 1 ou 2, caracté-15 risé en ce que les bagues de support sont montées avec un jeu radial par rapport à l'arbre de bobinage et sont soutenues et centrées sur les billes en raison du serrage axial,, 4o Arbre de bobinage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par des cages annulaires comportant chacune un jeu de 20 billes. 5o Arbre de bobinage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque bague de support présente une rainure extérieure recevant Tin organe de serrage pour le support associé d'une bobine ou d'une douille. 25 6. Arbre de bobinage selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque support de douille ou de bobine comporte une bague de serrage qui s'engage sur l'organe de serrage. 7. Arbre de bobinage selon la revendication 6, caractérisé en ce que les faces transversales, dirigées l'une vers 11 autre, 30 de la bague intérieure du support et de la bague de serrage délimitent un espace conique dans lequel est monté un organe de serrage annulaire » 8. Arbre de bobinage selon la revendication 7, caractérisé en ce que la bague de serrage est. vissée à la façon d'un écrou sur 35 le support. 9. Arbre de bobinage selon la revendication 7 ou 8, caractérisé par un organe de serrage sous forme d'un ressort1 hélicoïdal annulaire qui est allongé dans le sens circonférenciel.