Brevet FR2302918A1 — publié le 19761001

L'invention concerne le conditionnement, en vue du stockage et du transport, d'articles lourds et encombrants qui doivent être munis de liens ds cerclage. C'est en particulier le cas des bobines de fils provenant des laminoirs sous forme de couronnes. HabituelLement, le lien de cerclage assure simultanément la compression de ltarticlee Dans le cas où on utilise plusieurs liens posés successivement autour de l'article, la pose du pre mier lien au moyen d'une machine à cercler provoque une compression de l'article uniquement dans la zone de pose de ce premier lien alors que le reste de l'article gonfle ou foisonne. Il en résulte que le deuxième lien aussi tendu que le premier comprime moins l'article et les suivants encore moins. Au cours des manipulations, les liens glissent et tendent à rejoinre le premier lien et l'article n'est plus maintenu0 En outre, l'utilisation des liens de cerclage pour comprimer l'article provoque des endommagements et une usure de ces liens qui diminuent la longévité de l'emballage ou obligent à utiliser des liens plus résistants. Il est donc souhaitable que l'article soit maintenu comprimé lors des divers cerclages qui lui sont appliqués. La machine selon l'invention permet d'atteindre ce but et de monter, par des opérations pouvant facilement être automati sées, plusieurs liens pouvant être appliqués sur l'article comprimé de manière à supprimer les inconvénients des systèmes connus et à assurer une fixation durable. Â cet effet, l'invention prévoit que la machine comporte, d'une part, des moyens de compression agencés de manière que, en position de serrage sur l'article à à cercler, demeurent libres les zones destinées à recevoir les liens de cerclage, d'autre part, des moyens de cerclage pour la mise en place desdits liens dans lesdites zones. Grâce à cet agencement, il devient possible d'effectuer le cerclage alors que l'article est comprimé. Ce cerclage peut évi dément titre effectué par plusieurs machines opérant simultanément ou par une seule machine opérant successivement aux diffé- rentes zones de cerclage. Dans ce dernier cas, il est avantageux que le moyen de cerlage puisse Btre maintenu à poste fixe et, pour ce faire, que les moyens de compression soient agencés de manière qu'une fois en position de serrage, ils soient déplaçables de façon à amener successivement chaque zone de cerclage devant les moyens de cerclage. Il est possible de prévoir que le cerclage s'opère à un niveau supérieur à celui du niveau d'amenée de l'article de fa çon à faciliter sa saisie et son déplacement ou sa rotation devant le moyen de cerclage et, dans ce cas, la.machine peut comporter des moyens élévateurs agencés pour n'hêtre en contact avec l'article que dans des zones de cerclage, moyens qui peuvent être constitués par une pluralité de plaques d'appui disposées dans un même plan et régulièrement réparties autour d'un axe vertical, lesdites plaques d'appui coopérant avec la face inférieure de l'article et. entraînées simultanément en déplacement vertical. Les moyens de compression peuvent être constitués, par exemple, par un support portant une pluralité de bras articulés régulièrement répartis autour de l'axe du support qui est confondu avec ledit axe vertical, lesdits bras articulés, portant chacun une semelle d'appui coopérant avec la face inférieure de l'article entre lesdites plaques d'appui, Pout agir, non seulement en compresaion axiale, mais également en coxpression radiale, les moyens de compression peuvent comporter, d'une part, une pluralité de dossiers solidaires de bras de poussée agencés pour coopérer avec la surface péri phérique exterieure de l'article en ménageant le passage des liens et, d'autre part, une pluralité de formes intérweures de mandrinage montées sur des bielles à déplacement en parallélogramme et agencées pour coopérer avec la surface intérieure d'un article de forme annulaire en ménageant entre elles le pas sage des liens. L'invention sera bien comprise à la lecture de la descrip tion suivante faite en se référant au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue en élévation et coupe d'une machine selon un exemple de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 3; et - la figure 3 est une vue en coupe, à plus grande échelle, d'une partie de la machine des figures 1 et 2. La machine représentée aux figures 1 à 3 est destinée au cerclage de couronnes de fil 1 en provenance d'un laminoir et qui sont amenées jusqu'à la machine par deux channes transporteuses 2. La machine est montée au-dessus et au-dessous des brins supérieurs des chaînes et s'appuie sur une semelle d'appui au sol 3. La partie inférieure de la machine comprend un système élévateur A constitué d'une colonne tubulaire 4 à section carrée qui est montée coulissante verticalement en étant guidée par des galets 5 supportés par la semelle 3. La colonne 4 porte trois bras 6 répartis régulièrement autour d'elle et terminés à leur extrémité supérieure par des plaques d'appui 7 qui coopèrent avec la face inférieure de la couronne 1, un des bras 6 passant entre les chalnes 2 au cours des déplacements verticaux de la colonne 4 et les deux autres bras passant à l'extérieur de part et d'autre de ces deux chaises. La colonne 4 est solidaire d'un vérin hydraulique 8 dont l'articulation arrière du. coupe est fixée sur une partie 9 solidaire de la semelle d'appui 3.L'ensemble est agencé pour permettre un iéplacement des plateaux 7 depuis un niveau inférieur I où ils sont audessous des brins supérieurs des chapes et un niveau supérieur S. La machine comprend également un ensemble supieur B de mise en forme et de pressage destiné à centrer la couronne, à la comprimer en épaisseur, à la mettre en forme intérieurement et extérieurement et à la maintenir dans cet état pendant la pose des liens. L'ensemble B comprend un support rotatif 10 solidaire d'une platine supérieure il par l'intermédiaire d'une couronne d'orientation à roulement 12. La platine il repose sur quatre montants 13 et la couronne 12 ne supporte que le poids de l'ensem ;ble mécanique et d'une couronne métallique à l'exclusion des efforts de pressage qui sont en réaction interne par rapport au support rotatif 10. Le support rotatif 10 est entralné en rotation par un pignon solidaire d'un moto-réducteur 14 engrenant avec la tenture de la couronne d'orientation 12. L'ensemble B comprend encore six bras articulés 15 régulièrement disposés autour du support rotatif 10 afin d'envelopper la circonférence extérieure des couronnes 1. Chaque bras 15 tourillonne autour d'un axe 16 solidaire du support rotatif 10 et est animé en pivotement autour de cet axe 16 par un vérin hydraulique 17 accroché sur le support rotatif 10. Les bras 15 peuvent occuper deux positions extrêmes, à savoir une position fermée représentée en traits pleins à la figure 1, la tire des vérins 17 étant sortie, et une position ouverte, représentée en pointillés à la figure 1, la tige des vérins 17 étant rentrée. Dans cette dernière position, les plateaux 7 peuvent passer du niveau inférieur I au niveau supérieur S en soulevant la couron ne de fil 1. Chaque bras 15 comporte une semelle 18 servant d'appui à la face inférieure de la couronne après fermeture des bras 15 et descente des plateaux 7, position dans laquelle les semelles d'appui 18 sont au niveau S. Les semelles 18, qui sont toutes alors dans le plan s, sont disposées de manière à recouvrir la face inférieure de la couronne de fil 1 à l'exclusion des trois zones Z des plateaux 7, zones qui laissent un passage, après la descente des plateaux 7, pour les liens de cerclage. Les vérins 17 des six bras 15 sont alimentés en parallèle dans les deux sens d fonctionnement. Chacun des bras 15 porte latéralement une paire de dossiers de poussée 19 à déplacement parallèle qui sont montés sur des bielles 2G assurant un déplacement en parallélogramme. La pous sée est assurée par un vérin hydraulique 21 par paire de dossiers 19, les vérins 21 des six paires de dossiers étant alimentés en parallèle dans les deux sens de fonctionnement. La machine comprend encore trois formes intérieures de mandrinage 22 régulièrement disposées autour de l'axe de rota tion de l'ensemble B. Chaque forme 22, qui est à déplacement parallèle, dispose de trois barres de poussée 23 sur la couronne de fil qui permettent l'encastrement des barres 23 dans les semelles d'appui inférieures 18 et dans un sommier supérieur de pressage -qui sera décrit ultérieurement. Les formes 22 sont montées sur des bielles 24 à déplacement en parallélogramme et prenant appui sur le support rotatif 10. Un vérin 25 assure la poussée de chaque forme 22 contre l'intérieur de la couronne de fil 1. Les vérins 25 des trois formes sont alimentés en paral lèle dans les deux sens de fonctionnement. 'ensemble B comprend enfin un sommier supérieur de pres sage constitué par une pièce nonobloc rigide 2o à déplacement vertical. Ce déplacement est assuré par trois vérins hydrauli ques de poussée 28 montés à 1200 et alimentés simultanément dans les deux sens de fonctionnement. Le sommier 27 dispose de trois zones d'appui 38 situées dans un même plan horizontal et ménageant entre elles les zones Z de pressage des liens. Les trois vérins 28 sont accrochés sur le support rotatif 10 par l'intermédiaire de rotules. Le fonctionnement de la machine résulte immédiatement de ce qui précède. Au départ, l'élévateur 8 est en position basse, sa face supérieure étant au niveau I (fig. 1). Les bras articulés 15 sont en position ouverte. Les bras de mandrinage intérieurs 22 sont rétractés (fig. 2). Le sommier supérieur 27 est relevé (fig. 1). Dans ces conditions, les channes de transfert 2 déplacent la couronne 1, déposée à gauche sur les chaînes (traits pleins, fig.1), pour l'amener au-dessus de l'élévateur 8 (position en traits mixtes, fig. 1). L'élévateur 8 soulève la couronne du niveau inférieur I au niveau supérieur S (fig. 1). (Pendant ces manoeuvres, une autre couronne peut être déposée an attente sur les channes 2 au poste de gauche). L'élévateur 8 reste levé jusqu'à ce que les bras articulés 15 se referment. Après fermeture complète, l'élévateur 8 redescend, les bras de mandrinage 22 s'écartent pour effectuer la mise en forme intérieure. Dès qu'on atteint la pression définissant l'ei- fort développé par chaque vérin 25, les bras de mandrinage 22 arretent leur mo-ivement. Les bras de mise en forme extérieure 15 viennent à leur tour presser l'extérieur de la couronne jusqu'à ce que soit obtenue la pression définissant l'effort développé par chaque vérin 21. A cet instant, le soumet supérieur 27 descend en pressant la couronne sur les trois zones Z.Dès que la pression qui définit l'effort développé par chaque vérin 28 est atteinte, le mouvement de descente s'arrête, autorisant la machine à cercler à venir déposer un premier lien. Dès dépose du lien, la machine à cercler recule, l'ensemble rotatif complet B, en conservant la pression, tourne à droite de 1200. Dès l'arrêt de la rotation, la machine à cercler vient déposer à nouveau un deuxième lien. Après fin de dépose du lien, la machine à cercler recule, l'ensemble rotatif complet B, en conservant toujours la pression, tourne à nouveau à droite de 1200. Dès l'arrêt de la rotation, la machine à cercler vient à nouveau déposer le troisième lien. Après fin de dépose du dernier lien, la machine à cercler recule. Les vérins de pression 25, 21 et 28 des formes intérieures 22, extérieures 19 et du sommier supérieur 27 respectivement, sont alimentés de façon à relâcher les pressions. Les formes intérieures 22 se rétractent, le sommier supérieur 27 remonte. Les dossiers de serrage 19 extérieurs s'écartent. Lorsque toutes ces manoeuvres sont effectuées, l'élévatueur 8 remonte.Lorsqu'il est au niveau supérieur S, les bras ar ticulés 15 s'ouvrent, l'élévateur redescend alors en entratnant la couronne cerclée pour la déposer sur les channes 2 au poste de droite (sur la fig. 1). Dès que l'élévateura atteint le niveau inférieur I, les channes de transfert 2 se mettent en rotation en entratnant la couronne cerclée vers un autre poste, en même temps que la couronne non cerclée du poste de gauche au poste central (fig. 1). Le cycle recommence pendant que la couronne cerclée qui se trouve alors au poste de droite (fig. 1) est éjectée. Le cycle sera exactement le même sauf que les deux rotations de 1200 chacune s'effectueront à gauche au lieu de.la droite. Les rotations sont effectuées successivement à droite et à gauche de façon à permettre des alimentations faciles en énergie sur ltélément rotatif B en ne faisant en aucun cas une rotation supérieure à un tour. R E V E N D I C A T I O N S 1.- Machine pour le cerclage d'articles, tels que couronnes, ou bobines de fils, caractérisée par le fait qu'elle comporte, d'une part, des moyens de compression agencés de manière que, en position de serrage sur l'article à cercler, demeurent libres les zones destinées à recevoir les liens de cerclage, d'autre part, des moyens de cerclage pour la mise en place desdits liens dans lesdites zones. 2.- Machine selon la revendication 1, dans laquelle les moyens de compression sont agencés de manière qu'une fois en position de serrage, ils soient déplaçables de façon à amener successivement chaque zone de cerclage devant les moyens de cer clage. 3.- Machine selon l'une des revendications n ou 2, dans laquelle sont prévus des moyens élévateurs agencés pour n'être en contact avec l'article que dans des zones de cerclage. 4.- Machine selon la revendication 3, dans laquelle les moyens élévateurs sont constitués par une pluralité de plaques d'appui disposées dans un même plan et régulièrement réparties autour d'un axe vertical, lesdites plaques d'appui coopérant avec la face inférieure de l'article en entraînées simultanément en déplacement vertical. 5.- Tachine selon l'une des revendications I à 4, dans laquelle les moyens de compression sont constitués par un support portant une pluralité de bras articulés régulièrement répartis autour de l'axe du support qui est confondu avec ledit axe vertical, lesdits bras articulés portant chacun une semelle d'appui coopérant avec la face inférieure de l'article entre lesdites plaques d'appui. 6.- Machine selon l'une des revendications 1 à 5, dans laquelle les moyens. de compression comprennent une pluralité de dossiers solidaires de bras de poussée agencés pour coopérer avec la surface périphérique extérieure de l'article en ménageant le passage des liens. 7.- Machine selon l'une des revendications 1 à 6, dans laquelle les moyens de compression comprennent une pluralité de formes intérieures de mandrinage montées sur des bielles à déplacement en parallélogramme et agencées pour coopérer avec la surface intérieure d'un article de forme annulaire en ménageant entre elles le passage des liens.