Brevet FR2236637A1 — publié le 19750207

La prése,-te invention concerne une machine de production de tubes en spirale obtenus au moyen de profils en matière plastique présentant une section en b ou semblable à un S. Ces tubes en spirale jouent le rôle d'éléments de protection de fils et câbles électriques, privés et industriels. On connaît des machines de réalisation de tubes en spirale en matière plastique qui ont pour base une matrice en hélice décalée, dans laquelle on fait passer le profilé qui est déformé par l'hélice et rendu circulaire, en faisant avancer en même temps le profilé qui, de par l'inclinaison latérale, avance d'un pas. Ces procédés et machines connus présentent des insuffisances considérables, parmi lesquelles, entre autres, la longueur maximale réduite des pièces pouvant dextre obtenues, ainsi que la vitesse de production réduite et la complexité du mécanisme. Pour supprimer ces inconvénients, l'invention a pour objet une machine permettant de produire des tubes de longueur indéfinie et de diamètre intérieur pouvant varier dans une gamme allant de 6 à 8mm et plus sans nécessiter d'importantes modifications de la machine, en adaptant toutefois le profilé. Cette machine, pouvant être soumise à une production élevée, exigence particulière du type de machine pour obtenir un produit fini, peut utiliser une ou plusieurs bobines facilement chargées, sur lesquelles s'enroule le profilé nécessaire pour réaliser le tube, de façon à pouvoir obtenir un tube à une ou plusieurs origines. Dans cette machine, le profilé est amolli au cours de l'en rc 'ent pt est conditionné lors de l'obtention de la forme tubulaire. Le tube en spirale ainsi obtenu peut être déposé de façon continue, par gravité, dans un récipient rotatif qui le reçoit déjà enroulé. En conséquence, la machine de fabrication de tubes extensibles et flexibles obtenus au moyen d'un profilé en matière plastique ayant une section en S ou semblable à un S, selon 1' : - au moins une bobine rotative portant le profilé en matière plastique, présentant une section assimilable à un S - un premier tube rotatif - un arbre fixe de même axe que le premier tube rotatif - une contre-came ajustable et une came mobile axialement par rapport au premier tube rotatif - un second tube rotatif, situé à l'intérieur du premier tube rotatif, et pouvant s'y déplacer axialement, solidairement avec ladite came mobile axialement - un mandrin rotatif de distribution de profilés, de même axe que le premier tube rotatif et solidaire de celui-ci - un pivot d'enroulement de mime axe que les tubes rotatifs, s'étendant frontalement en avant dudit mandrin rotatif, et solidaire de arbre fixe - un curseur mobile axialement, extérieur et coaxial au pivot d'enroulement, solidaire du second tube rotatif - une chambre de traitement - un groupe de traitement et de conditionnement - un organe à moteur réglable. Un mode de réalisation de l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels La figure 1 représente en coupe, une machine servant à la réalisation de tubes extensibles et flexibles les figures 2 à 5 représentent, en coupe, plusieurs formes possibles du profilé en Sutilisablesvpour réaliser un tube en spirale extensible Les figures 6 et 7 représentent le dispositif utilisé, dans la machine représentée figure 1, pour faire avancer pas à pas le tube en spirale obtenu sur le pivot Les figures 8 et 9 représentent le parcours préférentiel utilisé dans la machine selon la figure 1, du profilé en matière plastique, sur la texte de distribution ou mandrin, la figure 9 représentant également l'installation de chauffage primaire dudit profilé La figure 10 représente un système préférentiel utilisé dans la machine de la figure 1 pour immobiliser le pivot sur lequel s'enroule le tube, tout en laissant tourner l'ensemble du mandrin et le tube correspondant La figure Il est une vue représentant le système de chauffage et de conditionnement du tube en spirale additionnel utilisé préférentiellement dans le mode d'exécution représenté. Sur la figure 1, la référence 10 désigne le bâti, la référence 11 le support postérieur sur lequel est montée folle la fourche rotative 12 comportant, en 1' espèce, un seul support 13 sur le quel est enfilée la bobine 14 ; le support 13 est constitué par un disque 15 et un arbres16. Sur l'arbre 16 est enfilé un anneau 17 comportant une garniture de friction 18 et des crochets 19 d'ancrage à la bobine 14.La bobine 14 est poussée contre l'anneau 17, et la garniture de friction 18 dudit anneau 17 contre le disque 15, par un anneau 20 qui s' appuie par sa partie supérieure sur la bobine 14 en étant poussé contre elle par un ressort 21 qui agit de façon antagoniste à la poignée 22 ; cette poignée 22 peut être vissée sur l'arbre 16, ou bien y outre fixée par un système à embolAtement ; la référence 23 désigne, génériquement, le dispositif préférentiel utilisé pour immobiliser l'arbre 24, relié coaxialement au pivot 25, tout en laissant tourner le mandrin 26; le dispositif 23 est monté (figure 10) sur la plaque 84 qui tourne solidairement avec la fourche 12 ; la référence 27 désigne la poulie-volant qui reçoit, par l'intermédiaire du variateur-régulateur de vitesse 28, le mouvement du moteur 29; la référence 30 désigne le premier tube (contenant en son intérieur l'arbre fixe 24 coaxial) qui a pour roule de transmettre au mandrin 26 le mouvement rotatif prélevé sur le volant 27; la référence.31 désigne génériquement l'adaptateur d'avancement pas à pas ou par saccades, en fonction de la dimenion (largeur) du profil en S (figures 6 et 7); la référence 32 désigne le curseur-came qui transforme le mouvement rotatif du premier tube 30j avec lequel il est solidaire en torsion mais sur lequel il est axialement mobile, en un mouvement linéaire de va-et-vient par saccades qui permet de faire avancer pas à pas le profilé enroulé sur le pivot 25, le déclenchement du va-et-vient par saccades étant obtenu au moyen d'un profil angulaire en dents de scie de la came ; la référence 33 désigne le ressort antagoniste qui agit sur la came 32 et qui appuie celle-ci contre la contre-came 46 la référence 34 désigne le second tube intérieur au premier tube 30 et extérieur à l'élémentl24, qui reçoit, par l'intermédiaire d'une ou plusieurs vis ou boulons 76 > le mouvement linéaire de va-et-vient par saccades de la came 32 et le transmet au support 35 par l'intermédiaire d'une ou plusieurs vis ou boulons 77, le support 35 tournant avec le premier tube 30, mais coulissant sur celui-ci de la même façon que le second tube 34 coulisse dans le premier tube 30. le tube 34 est7 cependant, comme la came 32, solidaire en torsion du premier tube 30. Ensuite, la référence 36 désigne la fenêtre (ou orifice) formée sur la périphérie du support 35, pour permettre le passage du profilé 43 ; les références 37, 38 et -39 désignent les douilles rotatives follbslperpendïculaires au mandrin 26oet sur lesquelles s'enroule le profilé 43, dès que celui-ci sort par l'orifice 36 la référence 40 désigne la douille folle,réglable eh position, disposée sur le support rotatif 35, cette douille folle 40 permet de détourner le profilé 43 lorsqu'il sort par l'orifice 36 les références 41 et 42 désignent les douilles folles ayant pour rôle de relaxer le profilé 43 une fois chauffé.Les douilles 41 et 42 sont placées frontalement par rapport au support rotatif 35 la référence 44 désigne le curseur profilé remplaçable, mobile axialement et coaxial au pivot 25. Ce curseur 44 est solidaire du support 35, et, par suite, il subit le meme mouvement de rotation et de déplacement axial ; la référence 45 désigne le tube en spirale, en l'espèce à une origine, obtenu par superposition des profilés en S, comme il est indique-sur les figures 2 à 5; la référence-46 désigne la contre-came ou le galet fou monté excentriquement sur l'axe du pivot 47.Ce galet 46 est réglable en position clrconr6rentiellement/ au moyen d Ùn embout 48 commandé par des manettes 49,t peut ê-tre fixé au moyen d'un embout 5Q commandé par les. manettes 51 ; la référence 52 désigne la gorge formée sur le mandrin 26 dont le mouvement est transmis à la courroie 53 qui actionne, au moyen de poulies ou galets de renvoi 54 et 55, ainsi que de courroies 63 et 64, la poulie 56 qui actionne, à son tour, le rouleau de friction 57 mobile sur l'axe 58 et placé sous le tambour ou récipient 59 ; le tambour 59 est monté fou sur le pivot 60 ; la référence 61 désigne le volant qui déplace, au moyen de vis 62, le rouleau 57 sur l'axe 68 ; la référence 65 désigne le carter supérieur et la référence 66 le carter inférieur, ces carters étant articulés l'un sur l'autre en 67 en formant une chambre de traitement 68 qui comporte une sortie 69 devant le pivot 25 et une entrée supérieure 70. L'entrée 70 est reliée à la conduite 71 qui part de la conduite 72 conjointement à la conduite 73. Dans la conduite 71 se trouve une résistance 74 destinée à chauffer l'air qui entre dans la chambre 68 par la conduite 71. La conduite 72 est alimentée par un ventilateur 75. À l'extré- mité de la conduite 73 se trouve un ajutage d'éjection d'air, allongé 576. Ainsi dont, de l'air chauffé entre par l'orifice 70 dans la chambre 68, tandis que de l'air froid sort par l'ajutage176, air froid qui intéresse le tube en spirale 45 qui est encore sur sa trajectoire par la glissière177. Pour le démarrage, la chambre 68 contient une ou plusieurs résistances auxiliaires 78 qui sont asservies au thermostat 79, lequel thermostat asservit également la résistance 74, de façon à maintenir la température voulue dans la chambre 68.D'autre part, l'arbre fixe 24, coaxial avec le tube 30,est maintenu dans cette position provisoire par rapport aux autres organes par le dispositif représenté sur la figure 10. te mandrin 26 reste fixe, c'est-à-dire qu'il ne tourne pas, même si le support 35 tourne, et,dans ce but, deux paires d'engrenages coniques ont été utilisées. L'engrenage 80 est fixé solidairement au tube 30, tout en tournant avec lui, et il engrène avec un engrenage conique 81 identique. L'engrenage 81 est relié de façon rigide à l'engrenage 82 qui engrène avec un élément relié de façon rigide à l'arbre 24.Du fait que le support 84 sur lequel sont montés fous les engrenages 81-82, tourne à la même vitesse angulaire que celle à laquelle tournent le tube 30 et a fourche 32, et donc à la même vitesse angulaire que l'en grenage 80, l'élément 83 reste fixe, tandis que les éléments 80, 81, 82 sont en rotation. On pourrait obtenir le même résultat en utilisant, au lieu d'engrenages coniques, quatre engrenages par exemple cylindriques. Le fonctionnement de la machine est tel ,qu' en premier lieu, le profilé en matière plastique 43 se dévidant de la bobine 14, passe entre les deux poulies ou galets de guidage 85 et 86, dont l'un est réglable en hauteur. Des galets de guidage 85 et 86, le profilé passe dans la fenêtre 87 comprise entre le tube 30 et l'arbre 24, entre l'élément 30 et ltélément124, puis entre l'é lément 34 et l'élément 124, et de là il sort de la fenêtre 36 formée dans le support 35. Ce profilé s'enroule ensuite autour des douilles entralnées en rotation par les éléments 37 et 41, avant de s'enrouler autour du pivot 25 où il prend la formé d'un tube. su lieu de réaliser le tube 30 en une seule pièce, on peut l'in terrompre en formant deux supports pour chaque extrémité et en prévoyant un arbre moteur inférieur unique, transmettant le mouvement aux deux tronçons, par exemple au moyen de courroies, de fa çon qu'il actionne soit la partie postérieure porte-bobine, soit la partie antérieure. Cette solution simplifie en partie le mécanisme d'avancement par saccades. L'ensemble du mandrin 26 et une partie du pivot 25 sont enfermés dans un carter 65-6s en deux parties, la partie supérieure 65 pouvant être soulevée. Comme on l'a indiqué, le carter contient une résistance 78 asservie à un thermostat 79. Le carter joue le rôle de chambre de chauffage et de conditionnement du profilé en matière plastique. A l'avant du carter peut se trouver un orifice 70 permettant l'application de l'ensemble auxiliaire 88 (figure 11) de chauffage-conditionnement et de refroidissement, ensemble 88 (figure 11) qui, comme précédemment décrit,se compose d'un organe ventilateur 75 qui envoie dans une conduite 72 de l'air.Cet air peut ensuite se répartir dans les deux conduites 71 et 73, dont l'une,71 > comportant en son intérieur la résistance 74, envoie, par l'orifice 70, l'air chaud dans la chambre formée par le carter 65-66, tandis que l'autre 73, qui se termine par l'ajutage d'éjection allongé 76, a pour rôle d'envoyer de l'air froid sur le tube, air froid qui se mélange avec l'air sortant de la chambre du carter 65-66 autour du pivot 25. Le tube en spirale 45, obtenu avec le profilé 53, coulisse sur la glissière 48, puis descend en chute libre. En descendant, le tube en spirale 45 vient se dévider dans le tambour 59 qui est actionné, par friction, par le rouleau 57. te rouleau 57 peut être déplacé radialement au moyen du volant 61, ce qui permet d'obtenir des vitesses de dévi- dage mieux appropriées.On obtient l'avancement pas à pas au moyen du curseur profilé 44 relié au support 35 ; les éléments 25 et 44 sont remplaçables. Comme on l'a indiqué, le pivot 25 est relié coaxialement et rigidement à l'arbre 24. Le curseur 44 entoure le -picot 25 et coulisse sur lui. Le mouvement d'avancement pas à pas et de retour dans la position initiale est communiqué au curseur 44 par l'intermédiaire des éléments 35, 34, 32, par le rouleau 46 qui, jouant le rôle de point fixe, s'appuie contre le curseurcame 32 à uneou plusieurs origines. Le rouleau 46 est supporté par le pivot 47 qui le supporte excentriquement sur son axe. Lorsqu t on fait tourner le pivot 47, au moyen de manettes 49, le rouleau et le curseur-came 32 et, par suite, également le curseur 44, se mettent en position. Lorsqu'on abaisse, au moyen de la manette 51, le rouleau 46, du fait de sa conicité et de celle de la came 32, on modifie la course du curseur 44. il va de soi que l'on peut apporter à la description précédente et aux dessins annexés de nombreuses modifications de détail sans, pour cela, sortir du cadre de l'invention. Ainsi, le tube 30 pourrait être divisé en deux parties avec deux poulies-volants disposées frontalement et recevant leur mouvement du réducteur-variateur 28; de plus, le moteur 29 et le réducteur-variateur 28 peuvent faire bloc ; en outre, la bobine 14 peut être beaucoup plus grande qu'on l'a représentée, et elle peut être flanquée d'une ou plusieurs bobines supplémentaires ; on peut aussi désolidariser le récipient-tambour 59 de la machine et lui donner des dimensions supérieures, et aussi transformer le récipient-tambour 59 en bobine ; on peut aussi modifier la forme et les dimensions du carter 65-66, ainsi que celles de l'ensemble auxiliaire 88de chauffage et de conditionnement ; on peut également remplacer la came 32 et la contrecame 46 par un dispositif à piston pneumatique ou hydraulique on peut également modifier la forme et les dimensions du bai 10. REVENDICÂTIONS 1.- Machine de production de tubes extensibles et courbables, obtenus avec une spirale de profilé en matière plastique ayant une section en S ou semblable à un S,caractérisée en ce qu'elle compreM,en combinaison,au moins une bobine rotative portant le profilé en matière plastique,un premier tube rotatif,une contrecame réglable et une came mobile axialement par rapport au premier tube rotatif,un second tube rotatif à l'intérieur du premier tube rotatif,mobile axialement dans le premier tube rotatif, solidaire de ladite came mobile axialement,un arbre fixe de mme axe que les tubes rotatifs,un mandrin rotatif distributeur de profilé coaxial au premier tube rotatif et solidaire de l'élément préci-té, un--tube d'enroulement, de même axe que les tubes rotatifs,dirigé frontalement à l'avant du mandriIL~rotatif 26 et solidaire de l'arbre fixe,un curseur mobile axialement,extérieur et coaxial au pivot d'enroulement solidaire dudit second tube rotatif,une chambre de traitement,7ln groupe de traitement et de conditionnement, un organe à moteur réglable. 2.- Machine selon la revendication 1,caractérisée en ee que l'axe de la bobine rotative est perpendiculaire à l'axe de rotation,l'axe de rotation étant confondu aveus l'axe du premier tube rotatif,la bobine tournant également circonférentiellement. 3.- Machine selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le premier tube rotatif comporte à l'avant et en son intérieur -un second tube rotatif mobile axialement,les deux tubes rotatifs étant mutuellement solidaires en rotation 4.- Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisée en ce que le premier tube rotatif comporte à l'arrière une bouche d'entrée et à l'avant une bouche de sortie, la bouche de sortie-étant disposée périphériquement et étant présente de façon correspondante également dans le secondterotatif. 5.- Mac'n;;ne selon l'lune quelconque des revendications précédentes, caractérisée en-ce que le premier tube rotatif comporte, en position intermédiaire une came torique mobile axialement, ladite came torique étant solidaire du second tube rotatif, -le profil frontal de la came torique pouvant être incliné par rapport à une direction perpendiculaire à l'axe de la came. 6.- Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la contre-came réglable est constituée par un rouleau conique mobile perpendiculairement et longitudinalement par rapport à l'axe de la came. 7.- Machine selon l'une quelconque des revendications prééente;, caractérisée en ce que l'arbre fixe de même axe que le premier tube rotatif présente une chambre torique entre lui-même et le premier tube rotatif et entre lui-même et le second tube rotatif, le pre mier tube rotatif ainsi que l'arbre fixe pouvant chacun comporter à l'arrière un engrenage respectif, ces engrenages engrenant avec deux engrenages auxiliaires solidaires entre eux, ces deux engrenages auxiliaires solidaires étant montés fous sur un support, ledit support étant solidaire du premier tube rotatif. 8.- Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'arbre fixe comporte antérieurement un pivot remplacable s'étendant frontalement et sur lequel peut être disposé, extérieurement au pivot un curseur rotatif mobile axialement, profilé à l'avant et substituable, ledit curseur pouvant etre associé à un support solidaire du second tube rotatif et coulissant sur le premier tube rotatif. 9.- Machine selon l'une quelconque des revendications précéentes, caractérisée en ce que le premier tube rotatif est solidaire d'un mandrin rotatif, dont la partie antérieure est située à l'arrière dans le prolongement du trou de sortie 36, ce mandrin rotatif pouvant présenter en sa partie antérieure et perpendiculairement, au moins un galet fou, ce galet fou étant parallèle à l'axe du premier tube rotatif et à distance du support, ledit galet fou allant au-delà dudit support. 10.- Machine selon l'une quelconque des revendications précé (lentes, caractérisée en ce que le support comporte antérieurement au moins un galet fou, c galet fou ayant son axe parallèle à l'axe du pivot et s'étendant à l'avant dudit support. 11.- Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes,- caractérisée en ce que le mandrin, le support et une partie du pivot sont disposés dans une chambre de traitement, à température constante, cette chambre de traitement pouvant contenir un régulateur de température à thermostat et des moyens de chauffage auxiliaires à résistance électrique. 12.- Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le groupe de traitement et de conditionnement comprend en combinaison un ventilateur foulant, une première conduite chauffée et une seconde conduite, en ce que la première conduite pouvant eAtre en communication avec la chambre à température constante, comporte des moyens de chauffage et en ce que la seconde conduite envoie l'air à l'avant du pivot et à l'extérieur de la chambre à température constante.