Brevet FR2234058A1 — publié le 19750117

a présente invention concerne les équipements destinés à l'emboutissage des tôles, et a plus particulièrement pour objet un dispositif pour le remplacement des bobines de bandes métalliques, notamment dtun poids supérieur à 100 kg, et pour l'amenée de la bande métallique, par l'intermédiaire d'un dispositif de dressage et d'une boucle de synchronisation, à une presse automatique où la bande est façonnée dans des outils à plan d'emboutissage vertical. Xtinvention peut être appliquée aux presses automatiques pour le découpage des tôles de stators et de rotors des circuits magnétiques des moteurs électriques. On sait que l'utilisation d'une bande métallique est plus avantageuse que celle de tôles séparées, car cela permet d'économiser le matériau, d'améliorer le rendement des presses automatiques en supprimant les courses à vide de la presse, ainsi que d'éviter des opérations auxiliaires nécessitant beaucoup de travail : découpage des tôles en bardes, disposition des bandes en piles strictement orientées, présentation des piles aux presses automatiques. On connaît des dispositifs pour le remplacement des bobines de bandes métalliques, comportant un arbre radial horizontal avec un mécanisme pour la fixation de la bobine sur ce dernier et un chariot mobile suivant la direction dudit arbre et sur lequel est disposée une bobine de réserve dont l'axe coïncide avec celui de l'arbre mentionné. Après l'utilisatinn de la bobine fixée précédemment sur l'arbre radial horizontal à l'aide du mécanisme de fixation, la bobine consécutive est amenée à l'arbre à l'aide du chariot mobile pour être fixée sur 11 arbre au moyen du mécanisme de fixation. On connaît également des dispositifs pour le déroulement des bobines de bandes métalliques, comportant un plateau pivotant autour d'un axe vertical, avec deux arbres radiaux horizontaux. landais que sur un arbre se déroule la bobine fixée surcelui-ci, sur l'autre arbre, à l'aide du chariot, est montée une nouvelle bobine (voir les fascicules de la firme "Schuler, Gmbx "). Chaque arbre est doté d'un mécanisme de fixation des bobines. Ces dispositifs connus sont prévus pour être mis en oeuvre avec des presses automatiques à plan d'emboutissage horizontal, par exemple les presses automatiques de découpage connues, fabriquées par la firme"L.Schuler, Gmb Maschinen fabric, Weingarten", ainsi que d'autres firmes, pour le découpage des tôles de stators et de rotors des circuits magnétiques des moteurs électriques. Actuellement on connaît et on utilise dans l'industrie des presses automatiques à plan d'emboutissage vertical, c'est-à-diré des presses à marche automatique, dans lesquelles la moitié mobile de l'outil se déplace horizontalement. Ces presses automatiques sont surtout destinées à l'emboutissage automatique de pièces de forme annulaire en tôle d'acier magnétique et comportent généralement deux outils disposés l'un au-dessus de l'autre. L'outil supérieur reçoit le matériau en bande, et l'outil inférieur, la chute formée par la partie centrale de la pièce annulaire découpée par l'outil supérieur. 'la conception de ces presses nécessite l'amenée sur champ de la bande métallique dans la zone d'emboutissage, c' est-à-dire par déplacement horizontal dans un plan vertical. Donc, il est nécessaire de prévoir un dispositif assurant le déroulement de la bobine métallique dans le plan vertical. Il faut alors que l'axe de rotation du tambour demeure horizontal, car, dans cette position, il est plus facile de monter sur le tambour d'um manière connue en soi, la nouvelle bobine de bande, à l'aide du chariot. Par conséquent, les dispositifs connus pour le déroulement des bobines de bandes métalliques ne peuvent être utilisés pour les outils à plan dss'emboutissage vertical. Be but de la présente- invention est de remédier aux inconvénients mentionnés plus haut. A cette fin, l'invention vise un dispositif pour le remplacdment des bobines de bandes métalliques d'un poids supérieur à 100 kg, qui assurerait le déroulement de la bobine et la présentation de la bande de métal à un outil à plan d'emboutissage vertical, ainsi que le transfert rapide et simple de la bobine de réserve en position de déroulement. Ce problème est résolu du fait que dans un dispositif pour le remplacement de bobines de bandes métalliques, d'un poids supérieur à 100 kg, pour le traitement desdites bandes sur une presse automatique à plan dtemboutissage vertical, du type comprenant un plateau avec un arbre radial horizontal et an mécanisme de fixation de la bobine sur l'arbre mentionné, un chariot mobile suivant la directiondldit arbre et portant une bobine de réserve de façon que son axe coïncide avec celui de l'arbre, suivant l'invention, on utilise pour le déroulement de la bobine autour d'un axe vertical, un arbre radial disposé sur le plateau et orienté verticalement vers le haut, ledit plateau étant monté pivotant autour de la bissectrice de l'angle formé par les deux arbres radiaux, de telle façon qu après chaque pivotement, l'arbre qui occupait une position verticale vienne occuper une position horizontale coaxiale à la bobine de réserve et que l'arbre qui occupait unsposition horizontale vienne occuper conjointement avec la bobine, une position verticale. 'l'invention proposée permet d-e réaliser le pivotement rapide de la bobine de bandes métalliques de sa position de réserve horizontale à sa position de service verticale, tout en permettant de disposer facilement la bobine de réserve avec le chariot sur l'arbre horizontal du dispositif. L'utilisation du dispositif de la présente invention en association avec les presses automatiques à plan d'emboutissage vertical réduit les temps morts de ces presses, nécessités par le remplacement des bobines. La présente invention assure également la liaison automatique, à la commande du mécanisme de fixation de la bobine, de l'arbre radial qui, après le pivotement du plateau, occupe une position horizontale. D'autres objectifs et avantages de la présente invention seront mis en évidence dans la description détaillée, qui va suivre, d'un exemple de réalisation concret mais non limitatif, illustrés par les dessins annexés, qui représentent - la figure 1, une vue d'ensemble du dispositif proposé de remplacement des bobines de bandes métalliques - la figure 2, idem vue due dessus - la figure 3 une vue en coupe du plateau de la figure 1 suivant 111-111 - la figure 4 une vue détaillée du dispositif de fixation A de la figure 3 - la figure 5, la construction de l'un des arbres vue en coupe suivant V-V de la figure 2. Be dispositif pour le --remplacement des bobines est constitué par un plateau 1 (figures 1, 2 et 3) avec deux arbres radiaux 2, 3 formant entre eux un angle-de 900. Be plateau 1 est fixé sur l'arbre de sortie 4 d'un mécanisme de pivotement 5. Be plateau 1 est monté de façon que son axe de rotation 6 forme un angle de 450 avec la verticale et soit disposé dans le même plan vertical que les axes des arbres 2 et 3 fixés sur le plateau 1. Be plateau est doté de deux dispositifs de fixation-7 (figure 3) comportant chacun un-rouleau 8 monté sur un ressort 9. Quand le plateau 1 ge~trouve en positinn de service, les rouleaux 8 sont situés dans des logements ménagés dans des plaques de forme 10 (figure 4) fixées sur la carcasse dR mécanisme de pivotement 5. Chacun des arbres 2, 3 (figure 5) comporte un corps 11 avec trois ouvertures axiales débouchant sur la face de l'arbre pour le passage des coussinets 12. Be corps 11 de l'arbre est fixé sur une douille à bride 13 tournant à 1' intérieur d'un support à bride 14 fixé au plateau 1. Un écrou de butée 15 prévient le déplacement axial de la douille à bride 13 dans le support à bride 14. L'ensemble qui vient d'être décrit comporte deux roulements à aiguilles 16 et 17 et deux butées à billes 18 et 19. Chaque coussinet 12 est relié, par l'intermédiaire de deux paires de bretelles 20, au chariot 21. L'accouplement des bretelles 10 au coussinet et au chariot est réalisé au moyen d'articulations. le chariot 21 est disposé sur l'axe central 22 de l'arbre 2 et glisse le long de ce dernier suivant une clavette-ae guidage 23. L'axe 22 est fixé par la clavette 23. Pendant le mouvement du chariot 21 à droite( en s1 éloignant de la douille à bride de la figure 5), les coussinets 12 se dégagent des ouvertures correspondantes du corps 41 I de arbre. Pendant le mouvement du chariot 21 à gauche (vers la douille à bride ), les coussinets 12 s1 enfoncent à l'intérieur du corps 11. Au cours de ces mouvements , les coussinets se déplacent suivant des encoches de guid-ge ménagées dans la douille à bride 13 et dans des plaques 24 fixées sur la face du corps 11 de l'arbre. le chariot 21 est relié par des tringles 25 à un écrou 26 coopérant avec une vis de translation 27. Cette vis est logée à l'intérieur de la douille à bride. Bur son bout libre est calé un pignon conique 28. Dans le cas où l'axe de l'arbre est disposé horizontalement, le pignon conique 28 entre en prise avec un petit arbre-pignon conique 29 mis en rotation par le moteur électrique 30 situé dans la carcasse du mécanisme de pivotement 5. Chaque arbre est doté d'un dispositif de freinage constitué par une bague de freinage 31-fixée sur la douille 13, et par deux semelles de freinage 32 qui 11 enveloppent et sont fixées sur la douille à bride 14. les semelles 32 sont serrées par un ressort 33 qui les applique sur la bague de freinage 31, et sont commandées au moyen d'une manette 34. Chacun des arbres 2 et 3 est doté de trois garnitures interchangeables 35 qui sont fixées à la douille à bride 13 et règlent-la position de la bobine sur 11 arbre. Le pivotement du plateau tournant autour de l'axe 6 est réalisé à l'aide dfun moteur électrique 36 fixé sur la carcasse du mécanisme de pivotement 5. Be dispositif décrit fonctionne de la façon suivante. Avant le montage de la bobine sur l'arbre libéré et occupant une position horizontale, on escamote les coussinets 12 de cet arbre dans le corps 21 . A cet effet, on met en marche le moteur électrique 30 (figure 1), qui fait tourner le petit pignon conique 29 asiii attaque le pignon 28 calé sur la vis de translation 27. Il en résulte un mouvement de translation à gauche (figure 5) de l'écrou26 et du chariot 21 qui en est rendu solidaire par les tringles 25. Les coussinets 12 accouplés par- des bre- telles 20 au chariot 21, se déplacent alors vers l'axe 22 de l'arbre 2, c'est-à-dire qu'il s'escamotent dans le corps 11. La nouvelle bobine (non représentée) est montée sur l'arbre horizontal jusqu a ce qu'elle s'applique sur les garnitures interchangeables 35 qui sont fixées à la bride de la douille 13 et qui règlent la position de la bobine par rapport à l'arbre 2. En inversant le sens de rotation du moteur 30 on modifie le sens de rotation de la vis de translation 27 et, par conséquent, le sens de translation du chariot 21. Ce dernier commence a' se déplacer à-droite (figure 5). les coussinets se dégagent alors du corps 11 de l'arbre et fixent la bobine sur 1' arbre. Pour le freinage de l'arbre lors de la rotation de sa vis de translation 27, on met en action le frein de l'arbre au moyen du levier 34. Après la fixation de la bobine sur l'arbre, on arrête le moteur 30 et on met en marche le moteur 36 pour l'entraînement du plateau 1. Après le pivotement du plateau de 1800, on débranche le moteur électrique 36. L'arbre sur lequel est fixée la bobine vient alors occuper sa position verticale, et le pignon conique 28 de cet arbre se désengrène du petit pignon conique 29. les positions fixées du plateau sont assurées par les dispositifs de fixation 7. En manoeuvrant la manette 34 on desserre le frein de l'arbre relevé en position verticale, on déroule une très petite partie de la bande et on l'engage dans le dispositif de dressage (non représenté). Après quoi, on met à nouveau en action le frein de cet arbre. Le déroulement forcéde la bande du tambour est réalisé par le dispositif de dressage, dont la traction est suffisante pour surmonter la résistance -du frein de l'arbre. le freinage de l'arbre assure la rotation uniforme de ce dernier en prévenant le déroulement des bobines en l'absence de traction. En aval du dispositif de dressage, la bande métallique forme une boucle dans le dispositif de formation de boucle et arrive dans la zone d'emboutissage de la presse automatique. Pendant que la bobine de bande métallique se déroule de l'arbre vertical, on monte sur l'arbre horizontal une nouvelle bobine. Dès que se termine le déroulement de la bobine, on met en marche le moteur 36 et le plateau pivote autour de ltaxe 6 d'un angle de 1800. L'extrémité de la bande métallique de la nouvelle bobine, occupant une position verticale, est engagée dans le dispositif de dressage. Te fonctionnement de la presse aitomatique reprend ensuite après une interruption insignifiante. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En partic-ulier, elle comprend tous les moyens con8titant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons-, si celles-ci sont exécutées selon son esprit et mises en oeuvre dans le cadre de la revendication qui suit R E V s N D I C A g I O N Dispositif pour le remplacement de bobines de bandes métalliques, notamment celles dont le poids est supérieur à 100 kg et qui sont destinées à être traitées dans des presses automatiques à plan d'emboutissage vertical, du type comportant un plateauequipé d'un arbre radial horizontal et d'un mécanisme de fixation de la bobine sur ledit arbre, et un chariot mobile suivant la direction dudit arbre et sur lequel est disposée une bobine de réserve dont l'axe coïncide avec celui dudit arbre, caractérisé en ce que, pour assurer le déroulemenide la bobine-par rotation de celle-ci autour de son axe vertical, ledit plateau porte en outre un arbre radial vertical orienté vers le haut, tandis que le plateau est monté pivotant autour de la bissectrice de l'angle formé par les deux arbres radiaux précités, de telle façon qu'après chaque pivotement du plateau, l'arbre qui était en position verticale vienne occuper une position horizontale coaxiale à la bobine de réserve, et que l'arbre qui était en position horis ntale vienne occuper conjointement avec la bobine, une position vericale.