Brevet FR2243857A1 — publié le 19750411

La présente invention concerne un appareil pour centrer automatiquement des articles circulaires, discotdaux ou annulaires de différents diamètres. exemple gar exemple Ces articles peuvent entre plaques circulaires de différents diamètres destinées à subir une opération identique ou similaire, par exemple un perçage au centre de l'article.Une application spécifique, décrite en détail ci-après, est l'enveloppement de rouleaux de matières en feuilles continues, entre autres des bandes, rubans et courroies, de préférence dans des enveloppes extérieures serrées, étanches à ltair. Les noyaux de ces rouleaux ont des dimensions semblables, mais le diamètre des rouleaux varie en raison des différentes longueurs des matières en feuille enroulées sur les noyaux ou, dans le cas d'une moeme longueur de matière enroulée, des différences d'épaisseur de ces matières. Par suite, l'application sur ces rouleaux d'une enveloppe extérieure étanche à l'air ne peut avoir lieu que par enveloppement à la main, ce qui est lent et pénible. Un appareil selon l'invention comporte un plateau ou une table pour supporter l'article, ce plateau ou table ayant trois fentes partant radialement à partir d'un point commun, les extrémités de toutes ces fentes étant espacées dans l'ensemble de m8es distances dudit peint commun et les plus extérieures de ces fentes étant disposées à 450 par rapport à la troisième fente intermédiaire. Des butées traversent et dépassent les fentes les plus extérieures, tandis qu'un levier de contact de commutateur traverse et dépasse la rente intermédiaire d'une telle plaque.Ces butées et le levier de contact du comsutateur sont montés de manière à pouvoir effectuer des mouvements simultanés dans la mssme direction par rapport aux fentes respectives, et des moyens sont prévus pour arrtter un tel mouvement quand le levier de contact du commutateur arrive en contact avec le pourtour de l'article circulaire particulier à centrer. Plus spécifiquement, les butées et le levier r de contact du commutateur sont en liaison sur un c8té du plateau support avec des crémaillères individuelles, engrenant avec un pignon pour des mouvements dans la même direction par rapport aux fentes. Ce pignon est fixé à un arbre rotatif qui est disposé pratiquement à angle droit par rapport au plateau support, l'axe longitudinal du pignon étant aligné sur le point commun précité. Des guides appropriés supportent les crémaillères pour les mouvements longitudi naux et des moyens sont prévus pour ramener les butées et le levier de contact du commutateur aux extrémités des fentes respectives quand l'opération de centrage de chaque article est terminée. Pour l'utilisation à ltenveloppement dederouleaux de matière en feuilles continues, l'appareil décrit ci-dessus comporte un organe de scellement mobile en va et vient , et plus spécifiquement d'une mâchoire chauffée lectsquement alignée sur le point commun ou l'axe de l'arbre pour fixer l'enveloppe extérieure en place. Pour enviopper des rouleaux de matières en feuilles avec l'appareil décrit ci-dessus, la matière d'enveloppement est enroulée sur une extrémité et les c8tés de rouleau individuel et ensuite sur le caté opposé du rouleau, les extrémités libres du matériau d'enveloppement étant rabattues dans 1e noyau du rouleau. Suivant un mode de mise en oeuvre de l'invention, la partie périphérique du rouleau partiellement enveloppé est simplement rappelée contre les butées qui, avec le levier de contact du commutateur, sont situées aux extrémités les plus internes de leurs fentes respectives.Ces dites extrémités internes des fentes sont espacées de l'axe de l'ar- bre rotatif d'une distance inférieure aux rayons des rouleaux annulaires à envelopper et par suite, en ce stade initial, le pourtour du rouleau partiellement enveloppé n'est en contact qu'avec les deux butées. Pendant la suite du mouvement du rouleau contre les butées, celles-ci sont déplacées radialement vers l'extérieur le long de leurs fentes respectives. Le mouvement est communiqué à l'arbre rotatif par les crémaillères auxquelles les butées sont fixées et l'arbre transmet à son tour le mouvement à la troisième crémaillère de manière que le levier de contact du commutateur soit également déplacé radialement le long de la fente intermédiaire, de la même quantité que les butées. Evidemment plus les butées sont déplacées loin de l'axe de l'arbre rotatif, plus augmente l'écart entre ces butées sur la péri- phérie du rouleau annulaire et plus cette périphérie se rapproche du bras de contact du commutateur. Par suite, quand les butées sont amenées dans des positions écartées de l'axe de l'arbre rotatif d'une distance égale au rayon de l'article partiellement enveloppé, le levier de contact- du commutateur vient aussi en contact avec le pourtour du rouleau et le rouleau annulaire est centré par rapport à l'axe de l'arbre rotatif. A l'instant où le commutateur est actionné par son levier de contact, il excite électriquement un frein pour empêcher tout autre mouvement de l'arbre rotatif. Une feuille séparée de matière d'enveloppement thermo soudable, n'ayant de préférence que des dimensions légèrement supérieures au diamètre du noyau du rouleau, est placée au dessus de ltextrémi- té ouverte du noyau du rouleau, puis la m ehoire chauffée est aba sée et appliquée contre cette feuille pour la souder à la matière d'enveloppement appliquée en premier. Comme les noyaux de tous les rouleaux ont pratiquement le même diamètre, la mâchoire chauffée a de préférence un diamètre dans son ensemble égal au diamètre exté rieur du noyau de manière à souder les matières d'enveloppement en continu le long de l'extrémité du noyau.Quand le rouleau annulaire complètement enveloppé est enlevé loin du levier de contact du com- mutateur, le circuit électrique du frein est coupé, de sorte que les butées et le levier de contact du commutateur sont ramenés aux extrémités les plus internes de leurs fentes respectives. L'enveloppement partiel du rouleau annulaire tel qu'il est dd crit ci-dessus peut être effectué à la main ou par tout appareil approprié. Toute matière d'enveloppement thermo soudable ayant les propriétés nécessaires de protection, par exemple de résistance à l'humidité et/ou aux gaz,peut Aetre utilisée pour un tel enveloppe 1 Un ose ment.Un film ou n r e ou d'ester de cellulose por- tant sur une face un revêtglaent thermo soudable a pu Autre utilisé avec des résultats satisfaisants comme enveloppe de rouleaux annu lairds Suivant une variante de l'invention, une paire supplémentaire de fentes est formée dans le plateau ou la table supportant l'arti cle, ces fentes s'étendant radialement à partir de l'axe de l'arbre rotatif et étant disposées à 900 des fentes les plus extérieures décrites ci-dessus. Des butées traversent et dépassent ces fentes sup plémentaires et sont aussi portées par des crémaillères à mouvements alternatifs engrenant avec le pignon fixé sur l'arbre rotatif. Dans cette variante, les butées et le levier de contact du commutateur sont initialement disposés aux extrémités les plus externes de leurs fentes respectives, et pendant l'opération de centrage ils sont déplacés radialement vers l'axe de 11 arbre rotatif Jusqu'à ce que les butées et le levier de contact du commutateur viennent en contact avec la périphérie ou pourtour de l'article partiellement enveloppé. Quant au reste, l'enveloppement de rouleaux annulaires est effectué dans l'ensemble de la même manière que dans le premier cas. On a décrit ci-après deux formes de réalisation non limitatives de l'invention, en référence aux dessins annexés dans lesquels Fig. 1 est une vue en plan d'une partie d'un appareil selon un premier exemple de l'invention. Fig. 2 est une vue en élévation de l'appareil de la figure L Fig. 3 est une vue partielle de l'appareil représenté aux figures 1 et 2. Fig. 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3. Fig. 5 et 6 représentent l'enveloppement partiel d'un rouleau annulaire de matière en feuille continue, en vue de son utilisation dans l'appareil selon l'invention. Fig. 7 est une vue en plan du rouleau annulaire des figures 2, 5 et 6 après enveloppement complet. Fig. 8 est une vue en plan dtune partie d'une variante de l'invention, certaines parties étant enlevées. Fig. 9 est une vue en élévation de l'appareil de figure 8. Tel qu'il est représenté sur les figures 1 å 4, 11 appareil selon l'invention comporte un socle 15 aux angles duquel sont fixés des écarteurs ou entretoises 17 qui eux-mEmes supportent un plateau support d'articles 19. Un palier 21 est fixé au cOté inférieur du plateau 19, et un palier similaire, non représenté, fixé au e8té supérieur du socle 15 supporte un arbre rotatif 23. Le plateau 19 est muni de fentes 25, 27 et 29 s'étendant radialement par rapport à l'axe longitudinal de l'arbre 23, les fentes 25 et 27 étant à 450 de la fente 29. Les trois fentes 25, 27 et 29 ont les mêmes dimensions et leurs extrémités les plus internes sont à la même distance de l'axe de arbre 23. Des butées 31 et 33 font saillie à travers les fentes 25 et 27 et des crémaillères 35 et 37 respectivement sont fixées aux exté- mités inférieures de ces butées. Comme représenté et comme on le précisera plus loin, ces butées sont de préférence des galets. Un levier de contact dépasse à travers la fente 29 et il est articulé sur un commutateur 41 porté par une crémaillère 43, le levier étant une partie du commutateur. Les crémaillères 35, 37 et 43 engrènent la fig. 1 avec un pignon 45 qui est fixé à l'arbre 23 pour que les crémaillères prennent des mouvements simultanés dans la même direction par rapport aux fentes 25, 27 et 29 respectives. Chaque crémaillère 35,37 et 43 est munie à chaque extrémité de galets 47 pouvant rouler le long de guides individuels 49 qui sont fixés à différents niveaux en-dessots du plateau 19 par des écarteurs 51. Comme on le voit aux figures 1, 3 et 4, chaque guide 49 est formé d'une pare de rails 53 qui forment un support continu pour la crémaillère et facilitent l'engrè- nement de la crémaillère correspondante avec le pignon 45. Les butées 31 et 33 et le levier de contact du commutateur 39 sont rappelés vers les extrémités les plus internes des fentes respectives 25, 27 et 29 par un ressort de tension 55 dont une extrémité 56 est accrochée à la crémaillère 35 et dont l'extrémité opposée est accrochée au plateau 19. Le commutateur 41 est connecté à une source de courant électrique et à un frein électrique 59 qui entoure l'arbre 23. Quand le levier de contact 39 du commutateur est dans la position représentée en figure 1, le circuit est ouvert entre le commutateur 51 et le frein 59 et dans ces conditions l'arbre 23 peut tourner quand il est tiré par les crémaillères. Des colonnettes 65 dépassent vers le haut du plateau 19 et sont entretoisées par des éléments de tension appropriés 61; des colonnettes 63 supportent la niehoire chauffée 65 à mouvement alternatif dans l'alignement de l'axe de l'arbre 23. La mâchoire 65 est chauffe électriquement par le courant arrivant par les conducteurs 67 et elle peut être déplacée vers le et à partir du plateau 19 par tout dispositif approprié. Par exemple, la mSehoire 65 peut entre fixée à l'extrémité d'une tige 69 comportant à l'extrémité opposée un piston, non représenté,recevant hydrauliquement un mouvement alternatif par rapport au plateau 19. Lors de l'utilisation de l'appareil décrit pour envelopper un rouleau 71 de matière en feuille continue bobinée sur un noyau 73, le rouleau est d'abord enveloppé partiellement de la manière représentée aux figures 5 et 6. Cet enveloppement partiel peut autre fait à la main en plaçant simplement le rouleau 71 sur une feuille de matière d'enveloppement 75 et en rabattant les coins de cette matière en feuille dans ltextrémité ouverte du noyau 73. Une feuille le 77 séparée de matière d'enveloppement peut ensuite autre posée sur le rouleau 71 partiellement enveloppé, comme représenté en figure 6. Ce rouleau 71 partiellement enveloppé est ensuite glissé le long de la surface du plateau 19 contre les butées 31 et 33 pour repousser ces butées le long de leurs fentes respectives 25 et 27. Ce mouvement des butées 31 et 33 est transmis par leurs crémaillères 35 et 37 à l'arbre 23 qui est entratné en rotation et provoque lten- tratnement par le pignon 45 de la crémaillère 43 de manière à déplacer le levier de contact 39 le long de la fente 29 du plateau. Les butées 31 et 33 sont écartées l'une de l'autre pendant leurs mouvements le long des fentes 25 et 27, et comme les butées sont en forme de galets, cette séparation s'effectue sans détériorer ou pertup ber autrement la matière d'enveloppement 75 appliquée au rouleau 71. Le mouvement décrit ci-dessus du rouleau 71 partiellement enveloppé est continué Jusqu'à ce que les butées 31 et 33 soient suffisamment séparées - pour que le pourtour du rouleau vienne en contact avec le levier de contact 39 du commutateur. A cet instant, le circuit électrique est établi entre le commutateur 41 et le frein 59, l'arbre 23 étant ainsi bloqué en empêchant une rotation supplémentaire. Le rouleau 71 est à ce moment centré par rapport à l'arbre 23 et à la mâchoire chauffée 65 qui est alors abaissée pour être mise en contact avec la feuille 77 afin de la souder à la matière d'enveloppement 75 dans la zone du noyau 73, comme on le voit en 79 à la figure 7. Quand le rouleau complètement enveloppé est éloigné du levier de contact 39 du commutateur, le circuit électrique du frein 59 est coupé.Les crémaillères 35, 37 et 43 sont alors rappelées vers l'intérieur par le ressort 55 pour ramener les butées 31 et 33 et le levier de contact 39 à leurs positions initiales. L'appareil des figures 8 et 9 comporte les éléments de 1'ap- pareil décrit ci-dessus, qui sont, dans ces figures, affectés des mêmes références maJorées de 100. L'appareil selon cette variante comporte un socle 115, des colonnettes 117 et un plateau support d'article 119 avec des fentes, non représentées, correspondant aux fentes 25, 27 et 29 décrites ci-dessus. Un arbre 123 est disposé perpendiculairement au plateau support 119 et il est entratné positivement comme on le verra ci-après. Des butées 131 et 133 traversent les fentes du plateau 119 ; elles correspondent aux fentes 25 et 27, et sont portées par des crémaillères 135 et 137. De même, un levier de contact 139 d'un commutateur 141 dépasse à travers une fente correspondant à la fente 29 du plateau 119 et il est porté par une crémaillère 143. Les crémaillères 135, 137 et 143 engrènent avec un pignon 145 fixé sur l'arbre23, et les crémaillères sont supportées par des guides individuels 149 suspendus au plateau 119 par des séparateurs 151. L'appareil des figures 8 et 9 comporte une paire supplémen taire de butées 181 et 183 fixées à des crémaillères 185 et 187 qui peuvent coulisser le long de guides suspendus individuels 189. Les butées 181 et 185 dépassent à travers les fentes non représentées, du plateau 119, ces fentes étant similaires aux fentes traversées par les butées 131 et 133 et étant disposées à 1800 de ces fentes. Les crémaillères 135, 137, 143, 185 et 187 sont rappelées vers les positions représentées en figure 8 par un ressort de tension 191 dont 1' extrémité 193 est accrochée à la crémaillère 185 et dont l'autre extrémité est accrochée au plateau 119. Un moteur 197 est connecté électriquement au commutateur 141 fait tourner l'arbre 123 quand le moteur est excité par l'opérateur au moyen de tout dispositif approprié non représenté. Pendant le centrage d'un article annulaire, l'article 71 est partiellement enveloppé dans une matière en feuille 75 comme il a été décrit ci-dessus, et il est ensuite placé entre les butées 131, 13Ci, 181 et 183. Dans cette variante, le commutateur 141 est normalement fermé et, par suite, quand le moteur 197 est mis en marche, les butées 131, 133, 181 et 183 et le levier de contact 139 du com- mutateur sont déplacés en mEme temps radialement vers l'intérieur contre l'action du ressort 191, vers l'article partiellement enveloppé, Jusqu'd ce que le levier de contact touche le pourtour de l'article . A cet instant, le commutaSSeur 141 est actionné et coupe le circuit électrique du moteur 197 qui est donc arraté. Quand l'article 71 partiellement enveloppé est centre, une feuille 77 est placée au-dessus de l'extrémité ouverte du noyau 73 (fig. 6) et elle est collée sur place en utilisant la schorre chauffée telle que la mâchoire 65 décrite ci-dessus. REVENDICATIONS 1. Appareil pour centrer des articles circulaires ayant différents diamètres, caractérisé par un plateau comportant trois fentes s'étendant radialement à partir d'un centre commun, les extrémités de toutes les fentes étant à la même distance du centre commun et les fentes les plus externes étant 450 pr rapport à la fente intermédiaire, des butées traversant et dépassant les fentes les plus externes, par un levier de contact de commutateur traversant et dépassant la fente intermédiaire,par un dispositif couplant une extrémité de chaque butée et le levier de contact du commutateur pour provoquer des mouvements simultanés dans la même direction par rapport aux fentes respectives, et par un dispositif commandé par le levier de contact du commutateur pour arrêter le mouvement des butées et du bras de contact-du commutateur quand le bras de contact du commutateur arrive en contact avec le pourtour de l'article circulaire centré. 2. Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que les butées peuvent 8tre écartées du centre commun le long de leurs fentes respectives en poussant l'article à centrer contre les butées, l'appareil comportant de plus des moyens pour ramener les butées et le levier de contact du commutateur aux extrémités intérieures des fentes respectives, quand l'article a été écarté des butées. 3. Appareil selon l'une des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le dispositif couplant les butées et le levier de contact dwcommutateur pour leurs mouvements simultanés comporte un arbre rotatif sensiblement perpendiculaire au plateau, l'axe longitudinal de 11 arbre passant par le centre commun, un pignon fixé à l'arbre, une crémaillère individuelle supportant chaque butée et le levier de contact du commutateur, chaque crémaillère .engrenant avec le pignon, et des guides supportant les crémaillères respectives pour leur déplacement longitudinal par rapport aux guides. 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le dispositif arretant le mouvement est un frein connecté électriquement au commutateur du levier de contact. 5. Appareil selon l'une des revendications 3 et 4 caractéri- sé en ce que le frein agit sur l'arbre. 6. Appareil selon la revendication 3 caractérisé par des fentes supplémentaires dans le plateau, ces fentes s'étendant ra diablement à partir du centre commun, et chaque fente supplémentai re étant disposée à 900 de la fente la plus externe voisine, par des butées supplémentaires traversant et dépassant les fentes supplémentaires, par des crémaillères individuelles supplémentaires supportant les butées supplémentaires respectives et engrenant avec le pignon, par des moyens pour déplacer les butées et le levier de contact du commutateur à partir des extrémités les plus externes des fentes respectives vers le centre commun pour qu elles viennent en contact avec 11 article, et par un dispositif pour ramener toutes les butées et le levier de contact du commutateur aux extrématés extérieures de leurs fentes respectives quand l'article a été centré. 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 pour l'enveloppement d'un article annulaire sur lequel une matière d'enveloppement est appliquée contre une extrémité, les cotés et l'extrémité opposés de l'article, les extrémités libres de la matitre d'enveloppement étant rabattues dans ltouverture de l'article, cet appareil étant caraetérisé en ce que le plateau est monté de manière à supporter la première extrémité de l'article partiellement enveloppé, et qiun dispositif est placé au-dessus da centre ootmmrn et étant mobile vers l'article et à partir de lui pour fixer en place les extrémités libres de la matière d'enveloppement. 8. Appareil selon la revendication 7 caractérisé en ce que le dispositif pour fixer la matière d'enveloppement comporte une ndlehoire circulaire chauffée, pour faire adhérer une feuille séparée de matière d'enveloppement à la matière d'enveloppement enrou lée autour de l'article annulaire.