Brevet FR2219835A1 — publié le 19740927

La présente invention se rapporte à la fabrication de matières de renforcement et elle concerne, plus particulièrement, des matières de renforcement pratiquement inextensibles ou de faible extensibilité et des matières plastiques et textiles de faible extensibilité dont on donne à certaines cette faible extensibilité par des traitements spécifiques tels que étirage, l'extension et l'immersion en présence de chaleur et/ou de vapeur d'eau. On peut utiliser des matières de renforcement de ces matières pour renforeer des pneumatiques et des courroies, et elles se présentent couramment sous la forme de tissu sans trame, ou pratiquement sans trame, qui est enrobé dans une matière élastomère. Pour obtenir la constance de l'écartement des fils due chaîne et de la tension, il faut prendre beaucoup de précautions lorsqu'on fait passer les éléments de chaîne parallèles au stade d'enrobage qui a lieu normalement dans une calandre. Jusqu'à présent, on faisait passer les éléments séparés de renforcement d'une batterie de bobines d'alimentation, chaque bobine retenant un seul élément de renforcement, d la calandre par l'intermédiaire d'un dispositif d'écartement, et chaque bobine comportait un moyen pour appliquer une contre-tension à ltélément de renforcement. Le rég'age nécessaire pour équilibrer les câblés dans le tissu obtenu prend beaucoup de temps5 en particulier avec des matières de forte résistance et de faible élasticité, comme l'acier, dans lesquelles les tensions doivent etre très étroitement ajustées. Par conséquent, le temps nécessaire pour régler les opérations et pour changer le nombre et l'écartement des éléments de renfor cement, pour d'autres spécifications de tissu5 est très important et cela réduit fortement le temps d'utilisation de la calandre et la vitesse totale de production de tissu par calandre. Les largeurs de production de tissu à trame pour produire des pneumatiques sont couramment de l'ordre de 15 cm, et cela demande de 800 à 900 éléments de renforcement. Cependant, dans le cas de tissus sans trame destinés à la fabrication des pneumatiques, les largeurs sont couramment de l'ordre de 7,5 cm, et 15 cm impliqueraient des cantres très grands5 complexes et coûteux. Ils rendraient très onéreuse l'obtention d'une atmosphère (température et humidité) contrée, qui est fondamentale pour certaines matières comme l'acier. Selon un premier aspect de l'invention, un procédé d'amenée d'une série d'éléments de renforcement parallèles écartés en filaments ou câblés de faible élasticité consiste à enrouler au moins deux enroulements semblables de ladite matière sur une ensouple, à monter plusieurs de ces ensouples dans un bâti, à dérouler chaque élément de renforcement de chaque enroulement se trouvant sur chaque ensouple à travers un dispositif de sortie comprenant un châssis d'écartement pour les éléments de renforcement, et à prévoir des moyens de freinage ajustables pour chaque ensouple pour mettre en tension lesdits éléments de renforcement. Selon un mode d'exécution préféré, on fait passer les éléments de renforcement du dispositif de sortie à un dispositif de mise en tension qui reçoit l'extrémité de chaque élément de renforcement et le maintient sous la même tension que chacun des autres éléments de renforcement, et l'on fixe un moyen de liaison aux éléments de renforcement, entre le dispositif de sortie et le dispositif de mise en tension5 de façon que les extrémités soient liées dans les positions dans lesquelles toutes les tensions sont égales. On peut alors désaccoupler le dispositif de mise en tension et insérer les éléments de renforcement dans une machine subséquente, par exemple une calandre, en faisant passer le moyen de liaison d travers la machine comme un seul élément.L'ensemble comprend un cantre qui peut être transporté après application du moyen de liaison à une machine quelconque et peut etre stocké avant utilisation. Selon un mode d'exécution préféré, on utilise deux cantres, ou plus de deux cantres, l'un étant utilisé pour alimenter la machine > tandis que l'autre (ou les autres) est (sont) rechargé(s) avec de nouvelles ensouples de matière de renforcement. Selon un autre aspect de l'invention, un appareil destiné à fournir une série d'éléments de renforcement parallèles écartés en filaments ou câblés de faible élasticité comprend un cantre comportant au moins deux ensouples possédant chacune au moins deux enroulements semblables d'éléments de renforcement, un dispositif de sortie comprenant un dispositif d'écartement pour les. éléments de renforcement et des moyens de freinage pour chaque ensouple, de façon que les éléments de renforcement retirés de chaque ensouple puissent être mis en tension. Il est préférable de prévoir un moyen de liaison de fixation aux éléments de renforcement provenant du dispositif de sortie, tel que les tensions des éléments de renforcement soient maintenues égales.-Le moyen de liaison peut etre, par exemple, une barre de serrage, une bande de caoutchouc dans laquelle les éléments-sont incorporés, ou une bande coulée de métal à bas point de fusion. Dans le cas ou le moyen de liaison est une bande de caoutchouc, l'appareil comprend en outre une presse de vulcanisation destinée à vulcaniser ladite bande en contaet avec les élémentssde renforcement. I1 est préférable que le cantre soit transportable, grâce à des roues ou à des moyens de manoeuvre mécaniques, et constitue une cassette susceptible d'être préalablement chargée pouvant être amenée à une machine quelconque pour une opération subséquente. On peut ainsi faire passer les différents éléments de renforcement dans la machine > simplement en faisant passer le moyen de liaison à travers la machine. Les moyens de freinage de l'ens-ouple peuvent être à friction ou magnétiques,et et l'on peut prévoir,à coté de chaque ensouple, des éléments d'écartement supplémentaires destinés à écarter les éléments de renforcement de l'ensouple avant qu'ils n'atteignent ltélément de sortie. Chaque ensouple peut porter le même nombre normalisé d'enroulements mais, dans un agencement, on prévoit une ensouple auxiliaire portant un nombre d'enroulements non normalisé qui permet, avec un certain nombre d'ensouples normalisées, de disposer d'un nombre non normalisé d'éléments de renforcement de sortie sans que l'on ait besoin de grands nombres d'ensouples portant des nombres d'enroulement différents. Les figures du dessin annexé5 donné à titre d'exemple non limitatif, feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 représente une calandre destinée à munir d'un revêtement de caoutchouc du tissu sans trame, qui est amené par trois cantres tour à tour. La figure 2 est une vue latérale en élévation du cantre, dans la position 2 de la figure 1. La figure 3 est une vue latérale en élévation du cantre, dans la position 1 de la figure 1. La figure 4 est une vue détaillée d'une ensouple à utiliser dans les cantres. ta cantre comprend deux rouleaux d'enrobage 1 et 2 et deux dispositifs d'alimentation 3 destinés à amener du caoutchouc non vulcanisé sur l'une ou l'autre des faces d'un tissu 4 qui arrive (voir figure 3). Le tissu de sortie 5 est recueilli sur un dispositif 6 à rouleaux de reprise. Le tissu 4 qui arrive comprend une série d'éléments de renforcement parallèles écartés provenant d'un cantre 7 (voir figure 1). Le cantre 7 comprend une série d'arbres 11. Chaque arbre est monté entre deux paliers 9, un à chaque extrémité, dont chacun est monté dans un élément latéral 10 du cantre. Chaque arbre porte deux ensouples semblables 8 (ou 8a) sur lesquelles est enroulée de la matière de renforcement. Les arbres et les ensouples sont disposés de façon que leurs axes soient perpendiculaires à la direction de la chaîne du tissu de renforcement en cours de formation. Les éléments de renforcement 12 sont prélevés de chaque enroulement et on les fait passer par un peigne d'écartement 13, 14, 15 ou 16 (voir figure 3), un peigne étant prévu pour les ensouples de chaque arbre. Un ensemble d'écartement final 17 comprenant deux rouleaux à gorges parallèles aligne ensuite tous les éléments de renforcement 12 dans la position mutuelle voulue pour le tissu. Les rouleaux sont rétractables pour insérer les éléments de renforcement, et on peut les ajuster en hauteur et en position pour permettre le réglage final de l'écartement et de la tension des câblés. Bien -entendu, on peut modifier le nombre d'éléments de renforcement requis en modifiant le nombre d'enroulements par ensouple ou, de façon plus commode, en utilisant plusieurs ensouples portant chacune le même nombre d'enroulements et une ensouple auxiliaire 8a qui porte un nombre d'enroulements non normalisé. Cet agencement permet de passer facilement sur différentes structures de renforcement sans avoir à stocker de grands nombres d'ensouples à nombres d'enroulements différents. Chaque ensouple comporte des moyens de mise en tension séparés qui peuvent etre à friction ou magnétiques et peuvent être ajustés pour modifier les tensions auxquelles sont maintenus les différents éléments de renforcement lorsqu'ils sont retirés des ensouples. L'ensemble de cantre 7 est monté sur des galets 18 qui roulent dans des rails, et le cantre peut donc être chargé en un point éloigné de la calandre avant d'être amené dans la position 1 représentée sur la -figure 1, où les éléments de renforcement sont retirés des ensouples par la calandre. Le chargement préalable du cantre 7 est représenté dans la position 2 sur la figure i et la figure 2. On charge le cantre avec la combinaison d'ensouples requise et les éléments d'écartement nécessaires pour la structure de tissu requise, et l'on amene les extrémités des éléments de renforcement à un dispositif 19 de mise en tension entre les deux plateaux chauffés d'une presse 20. Le dispositif 19 qui comprend une bande de friction sur une poulie est ajusté jusqu'à ce que tous les éléments de renforcement 12 soient également tendus, puis l'on bloque le dispositif 19. On place une bande de caoutchouc non vulcanise entre les plateaux de la presse 20, que'on rapproche alors de façon que le caoutchouc soit vulcanisé sur les éléments de renforcement et les bloque ensemble.On desserre alors le dispositif 19 de mise en tension, on ouvre la presse 20 et l'on peut amener le cantre 7 dans une autre position sans perdre l'état d'équilibre qui existe entre-les éléments de renforcement, ce qui assure qu'ils restent tous dans leurs positions relatives. I1 suffit alors, pour amener les éléments de renforcement dans la calandre, de faire passer les extrémités des éléments de renforcement, en même temps que la masse de caoutchouc de liaison, entre les rouleaux comme un seul élément. Comme le montre la figure 1, on peut prévoir une troisième position9 comportant également un dispositif 19 de mise en tension et une presse de vulcanisation 20 que l'on peut utiliser pour charger un autre cantre. Ainsi, l'invent-ion permet de charger très rapidement une calandre, ou en fait toute autre machine de traitement, d'une structure d'éléments de renforcement, car il n'est pas nécessaire d'enfiler les éléments de renforcement séparément. En outre, l'utilisation d'ensouples portant plusieurs éléments de renforcement-réduit fortement la dimension du cantre et la complication des moyens de tension qui sont nécessaires lorsque le cantre est constitué par de nombreuses bobines séparées.- Le cantre est également beaucoup plus petit que les cantres connus antérieurement pour des nombres d'éléments de renforcement semblables (on en utilise jusqu'à -100), et cela facilite fortement l'obtention d'atmosphères contrôlées, telles que celles qui sont nécessaires pour certains éléments de renforcement, par exemple en acier. La figure 4 représente une ensouple appropriée, sous forme raccourcie, pour le cantre 7. L'ensouple comprend un arbre tubulaire central 21, un rebord terminal fixe 22 et un rebord terminal réglable 23 que l'on peut ajuster au moyen d'un dispositif de vissage 24 se trouvant sur l'arbre 21. Une poulie gorge 25 se trouve à l'une des extrémités de l'arbre ; elle peut recevoir une bande de tension à friction (non représentée). Les enroulemrnts appliqués à l'ensouple doivent être exactement semblables de façon que les tensions des différents enroulements soient maintenues exactement égales pendant le déroulage. On peut y parvenir en assurant un enroulement précis des éléments de renforcement sur l'ensouple, et l'on peut le faciliter en insérant une cale d'écartement 26 entre les différents enroulements se trouvant sur l'ensouple. La cale d'écartement 26 peut être constituée par différentes matières, par exemple du papier, de l'acier, etc., comme il est connu. On a représenté sur la figure 4 trois couches d'enroulement, mais l'on notera que l'on poursuit l'enroulement jusqu'à ce que l'ensouple soit entièrement chargée. On peut charger les ensouples de façon appropriée au point où les éléments de renforcement sont fabriqués, et ce peut être dans une usine différente qui permet la préparation dans l'atmosphère contrôlée de cette usine. Les enroulements peuvent être séparée verticalement suivant la longueur de ltensouple, s'il le faut, au moyen de brides situées chacune entre les bords de tous les enroulements adjacents. Parmi les matières convenant pour les éléments de renforcement, il y a lieu de citer des filaments de câblé d'acier, de fibre de verre et de fibre de carbone. On notera que l'on peut remplacer la masse de caoutchouc insérée sur la presse 20 par des matières autres que le caoutchouc, et que l'on peut appliquer des blocs de matière par d'autres moyens sur la presse 20. Comme matières appropriées, on peut citer, par exemple-une bande coulée de métal à bas point de fusion, comme la soudure, l'alliage "Woods1, > etc. Le choix de la matière résulte uniquement de raisons de -commodité et d'adaptation à la matière de renforcement utilisée. Les ensouples peuvent porter de grands nombres d'enroulements, et 100 enroulements par ensouple permettent une bonne exploitation de l'économie d'encombrement permise par l'invention. On peut utiliser des nombres d'enroulements supérieurs et inférieurs, comme il convient. Comme on l'a mentionné, on peut utiliser des cantres de ce type pour charger des machines autres que des calandres, et, en fait, ils peuvent s'appliquer à toute machine nécessitant qu'on lui amène des éléments de renforcement sensiblement parallèles à des tensions égales. L'invention s'applique dans une large mesure à la fabrication de tissu de câblés pour pneumatiques, qui peuvent etre sans trame ou bien peuvent comporter une trame séparée qui est utilisée pour supporter le tissu pendant la manipulation. L'invention ne se limite aucunement au tissu sans trame ou pratiquement sans trame, et elle peut être appliquée à l'alimentation en éléments de renforcement d'un métier à tisser. REVENDICATIONS 1.- Procédé d'amenée d'une série d'éléments de renforcement parallèles écartés en filaments ou câblés de faible élasticité, caractérisé en ce que l'on bobine au moins deux enroulements semblables de ladite matière sur une ensouple, on monte plusieurs de ces ensouples dans un bâti, on déroule chaque élément de renforcement de chaque enroulement se trouvant sur chaque ensouple à travers un dispositif de sortie comprenant un châssis d'écartement pour les éléments de renforcement, et lton prévoit des moyens de freinage ajustables pour chaque ensouple pour mettre en tension les éléments de renforcement. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on fait passer les éléments de renforcement du dispositif-de sortie à un dispositif de mise en tension qui reçoit l'extrémité de chaque élément de renforcement et le maintient sous la même tension que chacun des autres éléments de renforcement, on fixe un moyen de liaison aux éléments de renforcement entre le dispositif de sortie et le dispositif de mise en tension de façon que les extrémités soient liées dans la position dans laquelle toutes les tensions sont égales, et l'on retire le dispositif de mise en tension. 3.- Procédé selon la revendication i ou 2, caractérisé en ce que le nombre d'éléments de renforcement est constitué par toutes les ensouples, sauf une ensouple comportant le meme nombre d'enroulements et ladite autre ensouple comportant un nombre d'enroulements constituant le complément au nombre total requis. 4.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on enroule les enroulements se trouvant sur les ensouples sur une cale d'écartement. 5.- Appareil d'amenée d'une série d'éléments de renforcement parallèles écartés en filaments ou câblés de faible élasticité, comprenant un cantre, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux ensouples ayant chacune au moins deux enroulements semblables d'éléments de renforcement un dispositif de sortie comprenant un premier dispositif d'écartement pour les éléments de renforcement et des moyens de freinage pour chaque ensouple, de sorte que les éléments de renforcement retirés de chaque ensouple peuvent etre mis en tension. 6.- Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de liaison destiné à être fixé aux éléments de renforcement provenant du dispositif de sortie, de façon que les tensions des éléments de renforcement puissent-être maintenues égales. 7.- Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce qutil comporte5 en plus du cantre, un dispositif de mise en tension destiné à maintenir des tensions égales sur chaque élément de renforcement, jusqu'S ce que l'on fixe le moyen de liaison. 8.- Appareil selon la revendication 6 ou 7 > caractérisé en ce que le moyen de liaison consiste ente barre de serrage. 9. - Appareil selon la revendication 6 ou 75 caractérisé en ce que le moyen de liaison consiste en une bande coulée de métal à bas point de fusion. 10.- Appareil selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le moyen de liaison consiste en une bande de caoutchouc dans laquelle sont enrobés les éléments de renforcement. 11.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 5 à 10, caractérisé en ce qu'un dispositif d'écartement préliminaire est présent pour chaque ensouple, de façon que les éléments de renforcement soient séparés de chaque ensouple avant le dispositif d'écartement.