Brevet FR2348047A1 — publié le 19771110

La présente invention concerne un tambour pour la confection des carcasses des pneumatiques conventionnels et premier temps radiaux, du type comportant un arbre creux, plusieurs volets répartis circonférentiellement, qui ont une surface extérieure en forme de portion de cylindre et qui sont mobiles entre une première position, dans laquelle ils forment ensemble une surface continue d'appui cylindrique et coaxiale & creux pour la confection d'une carcasse de pneu, et une seconde position rétractée pour permettre l'enlèvement de la carcasse confectionnée, ainsi que des moyens de commande pour déplacer les volets entre leurs première et seconde positions. Les tambours connus pour la confection des carcasses de pneumatiques conventionnels et premier temps radiaux peuvent être classés en trois catégories. La première catégorie comprend les tambours extensibles à segments0 Ces tambours comportent un grand nombre de segments parallèles & l'axe du tambour, qui peuvent Outre déplacés radialement soit par des leviers, soit par deux pièces coniques mobiles axialement, soit encore par une ou plusieurs vessies expansibles radialement. Ces tambours sont relativement codteux du fait qu'ils nécessitent un grand nombre de pièces pour leur construction. En outre, dans la position déployée ou expansée du tambour, il existe inévitablement entre les segments des intervalles qui, malgré 18 présence dune membrane élastique périphérique entourant les segments, ne permettent pas d'obtenir une surface cylindrique d'appui rigide et continue. Or ces conditions de continuité et de rigidité sont essentielles pour la confection d'unie carcasse de bonne qualité. La deuxième catégorie comprend les tambours a' vessie, dans lesquels la surface périphérique du tambour est formée par une vessie annulaire dilatable. Ces tambours ont un cott de fabrication nettement moins élevé que celui de tambours de la première catégorie, mais ils ont un coût de maintenance relativement élevé car la vessie s'use rapidement et doit être remplacée fréquemment. En outre, ces tambours ne permettent pas d'obtenir une surface cylindrique continue d'appui qui présente une rigidité suffisante pour lq confection de carcasses de bonne qualité. La troisième catégorie comprend les tambours à volets rétractables. Ces tambours comportent en général trois volets en forme de portion de cylindre, qui sont articulés entre eux le long de leurs bords longituàinanx. Des moyens de commande sont prévus pour faire pivoter deux des volets entre une première position, dans laquelle ils forment avec le troisième volet une surface continue et cylindrique d'appui pour la confection d'une carcasse, et une seconde position rétractée pour permettre l'enlèvement de la carcasse confectionnée. Ces tambours ont l'avantage de permettre 1 t obtention d'une surface cylindrique d'appui qui est continue et rigide, mais, bien que leur fabrication soit un peu.moins conteuse que celle des tambours de la première catégorie, leur coût de fabrication reste néanmoins relativement élevé. La présente invention a donc essentiellement pour but de fournir un tambour de confection du type à volets, qui permet d'obtenir une surface cylindrique d'appui continue et rigide et qui est d'un coft de fabrication et de maintenance nettement plus faible que celui des tambours de la troisième catégorie. A cet effet, le tambour selon la présente invention est caractérisé ence qu'il comprend une noix portée par l'arbre creux dans le plan médian transversal du tambour et comportant plusieurs chapes régulièrement réparties circonférentiellement, et deux jeux de volets, disposés symétriquement par rapport au plan médian transversal du tambour avec un espace entre eux, chaque volet de chaque Jeu étant articulé à son extrémité voisine dudit plan médian sur une desdites chapes au moyen d'un axe orthogonal à l'axe de marbre creux et étant prolongé vers ledit plan médian dans ledit espace par une surface qui est radialement en retrait par rapport à sa surface en forme de portion de cylindre et qui est telle que, lorsque tous les volets sont dans leur première position, les surfaces en retrait des volets forment ensemble une surface continue d'appui pour un anneau extensible, on une matière élastique ayant une largeur axiale égale à celle dudit espace et une surface extérieure cylindrique qui a le même diamètre que ladite surface cylindrique d'appui lorsque les volets sont dans leur première position, et en ce que les moyens de commande comprennent deux pistons annulaires, associés chacun à un Jeu respectif do volets et montés coulissants dans deux chambres annulaires coaxiales à l'arbre creux et symétriques par rapport audit plan médian, chaque piston étant relié auxvoletsdu Jeu associé par des biellettes situées dans des plans radiaux. Ainsi que cela ressortira de la description qui va suivre, la plupart des pieces entrant dans la construction du tambour de confection selon la présente invention peuvent Outre réalisées par moulage et titre utilisées pratiquement brutes de moulage avec un minimum dtusinage, ce qui permet de réduire considérablement le cotit de fabrication du tambour0 On décrira maintenant une forme préférée dtexécution de la présente invention en faisant référence aux dessins annexés sur lesquels La figure 1 montre un tambour de confection conforme à la présente invention en élévation dans la moitié inférieure de la figure et en coupe suivant la ligne I-I de la figure 2 dans la moitié supérieure de la figure 1 les volets du tambour étant représentés en position déployée dans la moitié gauche de la figure 1 et en position rétractée dans la moitié droite de la figure 1. La figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne Il-Il de la figure 1, les volets du tambour étant représentés en position déployée dans la moitié gauche de la figure 2 et en position rétractée dans la moitié droite de cette figure. Le tambour de confection 1 représenté sur les figures 1 et 2 comprend un arbre cylindrique creux 2, qui porte, en son milieu, une noix 3 (figure 1) comportant plusieurs chapes 4, par exemple quatre chapes, régulièrement réparties sur sa périphérie dans le plan médian transversal XX du tambour. Chaque chape 4 comporte un axe d'articulation 5, orthogonal à ltaxe YY de 11 arbre creux 2, pour deux volets 6 disposés symétriquement par rapport au plan médian transversal XX. Dans l'exemple de réalisation représenté, il est prévu deux jeux de quatre volets chacun, chaque volet 6 de chaque jeu s'étendant circonférentiellement sur environ 90 degrés. Plus précisément, chaquevolet 6 comporte un support 7 et un volet proprement dit 8, en forme de portion de cylindre, qui est fixé de manière amovible sur le support 7, par exemple par des vis (non montrées). Chaque support 7 s'étend parallèlement à l'axe YY de l'arbre creux 2 et présente, vue dans la figure 2, une section en forme de U dont les branches sont dirigées, vers l'axe YY de l'arbre creux* En outre, chaque support 7 est articulé à son extrémité voisine du plan médian XX sur l'une des chapes 4 au moyen dtun- axe 5. Comme le montre plus particulièrement la figure 1, les volets 8 sont fixés sur les supports 7 de façon à ménager entre eux un espace, et ils sont prolongés vers le plan médian XX par une surface 9 qui a de préférence la forme d'une portion de cône et qui est radialement en retrait par rapport à la surface extérieure en forme de portion de cylindre des volets 8. Cette surface conique 9 peut faire partie intégranite soit du volet 8 soits comme celà est représenté, du support 7.Lorsque tous les volets 8 sont dans la position déployée représentée dans la moitié gauche des figures 1 et 2, les surfaces coniques 9 forment ensemble une surface continue et biconique servant d'appui pour un anneau' radialement extensible 10 en une matière élastique, qui a une surface périphérique interne biconique ayant la même conicité que ladite surface biconique d'appui. L'anneau extensibld 10 a une largeur axiale égale à celle de l'espace entre les volets 6. et il a une surface extérieure cylindrique qui a au repos, c'est-à-dire dans l'état non étiré de l'anneau 10 montré dans la partie droite de la figure 1, un diamètre plus petit que le diamètre extérieur de la surface cylindrique formée par les volets 8 dans leur position déployée. Toutefois, lorsque les volets 8 sont dans leur position déployée et que l'anneau 10 est dilaté radialement par les surfaces coniques 9 la surface extérieure cylindrique de l'anneau 10 a le mdme diamètre que ladite surface cylindrique d'appui formée par les volets 8. Par conséquent; lorsque le tambour de confection selon la présente invention est à l'état déployé, il présente une surface périphérique cylindrique rigide et sans solution de continuité. Le tambour de confection selon la présente invention comporte en outre, pour le déplacement des volets 6 de leur position déployée à leur position rétractée et vice-versa, deux pistons annulaires 11, associés chacun à un Jeu res peotif de volets 6 et montés coulissants dans deux chambres annulaires 12 coaxiales à axe YY et symétriques par rapport au plan médian XX: Chaque piston 11 est relié aux volets 6 du Jeu associé par des biellettes 13a et 13b situées dans des plans radiaux0 Comme le montre plus particulièrement la figure 2, les biellettes 13a associées à deux volets 6 diamétralement opposés d'un même Jeu ont une longueur plus courte que les biellettes 13b associées aux deux autres volets 6 diamétralement opposés dudit jeu. Chaque piston annulaire 11 porte sur sa périphérie, en son milieu, quatre chapes 14 dans lesquelles les quatre biellettes 13a et 13b sont respectivement articulées à une de leurs extrémités, au moyen des axes 15a et 15b. A leur autre extrémité, les biellettes 13a et 13b sont articulées sur les supports 7 respectivement au moyen des axes 16a et 16b. Grâce à un tel agencement, et notamment du fait des longueurs différentes des biellettes 13a et 13b, le mouvement de retrait vers l'axe YY des volets 6 associés aux biellettes 13a s'effectue plus rapidement que celui des volets 6 associés aux biellettes 13b et les premiers se rapprochent plus de l'axe YY que les seconds volets. Ainsi, il est possible d'éviter que les volets 6 se coincent au cours de leur mouvements radiaux. En outre, on remarquera que lorsque les pistons annulaires 11 occupent la position représentée dans la moitié gauche de la figure 1, les biellettes 13a et 13b s'étendent sensiblement perpendiculairement à ltaxe YY.De cette manière, les biellettes 13a et 13b assurent un appui stable pour les volets 6 en position dé- ployée. En outre, dans la position représentée dans la moitié gauche de la figure 1, le centre des axes 15a et t5b a lége- rement dépassé vers l'extérieur le plan transversal défini par les axes 16a et 16b, et le piston Il est en butée contre un flasque annulaire 21. il en résulte un autoblocage qui contribue à augmenter la stabilité en empêchant que les volets 6 puissent s'affaisser vers l'axe YY sous Inaction des efforts radiaux exercés sur eux pendant la confection de la carcasse d'un pneumatique. Chaque chambre annulaire 12 est formée par deux manchons cylindriques coaxiaux 17 et 18, en résine stratifiée. Les manchons intérieurs 17 sont emmanchés sur l'arbre creux 2, tandis que les manchons extérieurs 18 sont maintenus concentriquement aux manchons intérieurs 17 dans des prolongements cylindriques 19 de la noix 3. Les manchons extérieurs 18 comportent des fentes longitudinales 20 pour le passage des biellettes 13a et 13bo Chaque chambre annulaire 12 est obturée hermétiquement à une extrémité par la noix 3 et à son autre extrémité par le flasque annulaire 21 serré contre les extrémités adjacentes des manchons 17 et 18 par un écrou 22 vissé sur une extrémité filetée de l'arbre creux 2.Chaque flasque annulaire 21 comporte un orifice 23 pouvant être raccordé à une source de fluide sous pression (non montrée) pour l'admission dudit fluide sous pression d'un côté des pistons annulaires 11, afin de provoquer le mouvement de retrait des volets 6. De mêmes la noix 3 comporte au moins un passage longitudinal 24 et au moins un passage radial 25 communiquant avec le passage 24 et avec un autre passage longitudinal 26 qui est percé dans l'arbre creux 2. Ce passage 26 peut être raccordé à ladite source de fluide sous pression pour l'admission dudit fluide sous pression de l'autre coté des pistons annulaires 11, afin de provoquer le déploiement des volets 6. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, le tambour de confection selon la présente invention comporte un nombre de pièces relativement faible par rapport aux tambours de confection antérieurement connus à segments. En outre, pratiquement toutes les pièces peuvent être fabriquées par moulage. C'est ainsi que la noix 3, les supports 7, les volets 8, les biellettes 13a et 13b et les flasques annulaires 21 peuvent Qtre par exemple en aluminium moulé. Toutes ces pièces peuvent Qtre utilisées brutes de moulage, le seul usinage requis pour ces pièces consistant dans le percement des trous d'axes. De mêmes les pistons annulaires 11 peuvent être en aluminium moulé ou, de préférence, en résine stratifiée moulée. Dans ce cas, ils ne nécessitent aucune rectification. Il est bien entendu que le mode de réalisation qui a été décrit ci-dessus a été donné à titre d'exemple purement indicatif et nullement limitatif, et que de nombreuses modifi cations peuvent Qtre apportées sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS wJZS 10 Tambour pour la confection des carcasses des pneumatiques conventionnels et premier temps radiaux, comportant un arbre creux, plusieurs volets répartis circonférentiellement, qui ont une surface extérieure en forme de portion de cylindre et qui sont mobiles entre une première position, dans laquelle ils forment ensemble une surface continue d'appui cylindrique et coaxiale à l'arbre creux pour la confection d'une carcasse de pneu, et une seconde position rétractée pour permettre l'en- lèvement de la carcasse confectionnée, ainsi que des moyens de commande pour déplacer les volets entre leur première et seconde positions, caractérisé en ce qu'il comprend une noix portée par l'arbre creux dans le plan médian transversal du tambour et comportant plusieurs chapes régulièrement réparties circonférentiellement, et deux Jeux de volets, disposés symétriquement par rapport au plan médian transversal du tambour avec un espace entre eux, chaque volet de chaque jeu étant articulé à son extrémité voisine dudit plan médian sur une desdites chapes au moyen d'un axe orthogonal à l'axe de l'arbre creux, et étant prolongé vers ledit plan médian dans ledit espace par une surface qui est radialement en retrait par rapport à sa surface en forme de portion de cylindre et qui est telle que, lorsque tous les volets sont dans leur première position, les surfaces en retrait des volets forment ensemble une surface continue d'appui pour un anneaureideement extensible, en une matière élastique, ayant une largeur axiale égale à celle dudit espace et une surface extérieure cylindrique qui a le même diamètre que ladite surface cylindrique d'appui lorsque les volets sont dans leur première position, et en ce que les moyens de commande comprennent deux pistons annulaires, associés chacun à un Jeu respectif de volets et montés coulissants dans deux chambres annulaires coaxiales à l'arbre creux et symétriques par rapport audit plan médian, chaque piston étant relié aux volets du jeu associé par des biellettes situées dans des plans radiaux. 20 Tambour de confection selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque volet comporte un support moulé, s'étendant parallèlement à l'axe de l'arbre creux et articulé i une extrémité sur la noix et & à 'autre extrémité sur une biellette respective, et uR volet proprement dit, moulé en forme de portion de cylindre et fixé de manière amovible sur le support moulé, ladite surface en retrait étant formée d'une seule pièce avec le support moulé. 30 Tambour de confection selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite surface en retrait de chaque volet a la forme d'une portion de ctne telle que ladite surface d'appui pour l'anneau -extensible a une forme biconique, et en ce que i anneau ex t e n s i b i e a un e s u r f a c e i nt er.n e b i c o n i q u e a y a n t l a m O m e c o n i c i t é Qu e l a d i t e s w .r fa c o b i w o n + q u e d' appui. 4 Tambour de confection selon la revendication 2 ou 3 caractérisé en ce que chaque Jeu de volets comporte quatre volets s'étendant circonférentieliement sur environ 90 degrés chacun. 50 Tambour de confection selon la revendication 4, caractérisé en ce que les biellettes associées à deux volets diamétralement opposés ont une longueur plus courte que les biellettes associées aux deux autres volets diamétralement opposés. 60 Tambour de confection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque chambre annulaire est formée par deux manchons cylindriques coaxiaux, respectivement intérieur et extérieur, ménageant entre eux un espace annulaire pour un des deux pistons annulaires, ledit espace annulaire étant obturé de manière étanche à une extrémité par la noix et à l'autre extrémité par un flasque annulaire et en ce que le manchon extérieur comporte des fentes longitudinales pour le passage des biellettes reliant les volets aux pistons annulaires associés. 70 Tambour de confection selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque flasque annulaire comporte un orifice pouvant être raccordé à une source de fluide sous pression pour itadmission dudit fluide d'un coté des pistons annu laires, et en ce que la noix comporte au moins un passage longitudinal et au moins un passage radial communiquant avec ledit passage longitudinal et avec un autre passage longitudinal qui est percé dans l'arbre creux et qui peut Outre relié à ladite source pour l1admission dudit fluide de l'autre côté des pistons annulaires. 80 Tambour de confection selon la revendication 6, caractérisé en ce que les manchons sont en résine stratifiées 90 Tambour de confection selon la revendication 6, caractérisé en ce que les pistons annulaires sont en résine stratifiée. 100 Tambour de confection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les biellettes s'étendent sensiblement perpendiculairement à leaxe du tambour lorsque les volets sont dans leur première position.