Brevet FR2342236A1 — publié le 19770923

L'invention est relative à un enrouleur ou derouleur, notamment pour bobines de tôle, comprenant premièrement, un arbre creux entraîné au moyen d'une roue dentée qui tourillonne dans un carter et dans lequel est monté un arbre formant la queue d'un mandrin à expansion, solidaire de l'arbre creux en rotation, mais libre en translation axiale dans ce dernier et, deuxièmement, un mécanisme d'expansion à coins actionné par l'arbre queue de mandrin et servant à commander les segments d'un mandrin à expansion, lesquels sont montés sur l'arbre creux, mobiles en translation radiale par rapport à cet arbre, mais immobilisés en translation axiale sur ledit arbre. Dans les enrouleurs ou dérouleurs de ce type, L'arbre creux qui tourillonne dans un carter et l'arbre queue de mandrin qui porte le mandrin à expansion doivent être tous deux entraînés. A cet effet, l'enrouleur ou derouleur comprend habituellement une roue dentée accouplée à un moteur par l'intermédiaire d'un reducteur à engrenages et qui est calée sur l'arbre creux, tandis qu'une liaison de solidarisation en rotation, laissant une liberté de translation axiale, est établie entre l'arbre creux de l'enrouleur ou dérouleur et l'arbre queue de mandrin, au moyen d'une clavette ou équivalent. Ce mode de transmission de l'effort de la roue dentée à l'arbre creux de l'enrouleur ou dérouleur et de cet arbre creux à l'arbre queue de-mandrin présente malheureusement l'inconvénient de ne permettre qu'une transmission indirecte des couples à l'arbre queue de mandrin ou à ce mandrin lui-même.Il en résulte un grand risque de perturbation dans la transmission des efforts et, par ailleurs, un inconvénient résidant dans le fait que la transmission des efforts se traduit par des pointes de contrainte localisées sur un seul point de la périphérie ou au maximum sur deux points de la périphérie. Par ailleurs, la formation de rainures intérieures dans un arbre creux de longueur relativement grande est un travail fastidieux et désagréable. L'invention vise à éliminer ces inconvénients et à réaliser un enrouleur ou dérouleur qui soit de construction simple et qui assure la transmission directe du couple à l'arbre creux aussi bien qu'à l'arbre queue de mandrin. Suivant l'invention, ce problème est résolu, dans un enrouleur ou dérouleur du genre décrit au début, par le fait que l'arbre creux est constitué par a roue dentée et par deux demi-arbres creux fixés par des brides aux faces radiales de la roue dentée et par le fait que la roue dentée est traversée par l'arbre queue de mandrin et accouplée à ce dernier arbre par une liaison qui établit une solidarisation en rotation, mais laisse la translation axiale libre, par exemple par une liaison à cannelures multiples.Etant donné que la roue dentée forme une partie de 1 'arbre creux, le couple est transmis directement de la roue dentée à l'arbre creux. Etant donné que, par ailleurs, l'arbre queue de mandrin traverse la roue dentée et est accouplé directement à cette dernière en ce qui concerne la transmission du mouvement, l'arbre queue de mandrin est également entraîne directement par la roue dentée, de sorte que l'arbre creux et l'arbre queue de maindrin sont tous deux directement accouplés à la roue dentée, ce qui réduit considerablement le risque de défaillance des moyens de transmission. Par ailleurs, la liaison à cannelures multiples établie entre la roue dentée et l'arbre queue de mandrin améliore considérablement la répartition de l'effort sur la périphérie, ce qui permet d'éviter les pointes de contraintes.Par ailleurs, on obtient une construction particulièrement simple en raison du fait que la roue dentée/et les demi-arbres creux peuvent être réalisés séparément et par des procédés de fabrication simples et du fait que la formation des cannelures dans l'alésage de la roue dentée pour l'établissement de la liaison à cannelures multiples ne demande que des opérations d'usinage simples. Le dessin est une représentation schématique d'un exemple de réalisation de l'objet de l'invention, qui montre en coupe axiale un enrouleur ou dérouleur suivant l'invention comprenant un arbre creux qui tourillonne dans un carter et dans lequel est monté un mandrin à expansion. L'arbre creux 3 du dérouleur ou enrouleur, qui tourillonne dans un carter 1 au moyen de roulement 2, est essentiellement constitué par une roue dentée 4 et par deux demi-arbres creux 5 et 6 fixes aux faces radiales de cette roue dentée par des brides. L'assemblage entre la roue dentée 4 et les deux demi-arbres 5 et 6 est assuré par un boulonnage à haute résistance réalisé à l'aide de vis 7 travaillant à la traction, de sorte que les couples développés peuvent être transmis sans difficultés de la roue dentee 4 aux demi-arbres creux 5, 6. Dans 1 'arbre creux 3 ainsi constitué est logé un arbre queue de mandrin 8 qui traverse la roue dentée et est accouplé à cette roue par une liaison à cannelures multiples qui le rend solidaire de cette roue en rotation, tout en le laissant libre en translation axiale. C'est au moyen de cet arbre 8 qu'on actionne un mécanisme d'expansion à coins 10 servant à déplacer radialement les segments Il d'un nandrin 12 à expansion. Pour cette commande de l'expansion, les segments 11 doivent être bloqués en translation axiale. A cet effet, ils sont en prise par des tiges de guidage 13 dans des glissières radiales 14 qui les immobilisent dans la direction axiale. Pour commander le déplacement axial de l'arbre queue de mandrin 8 on a prévu un vérin 15 dont le cylindre 16 est fixé par un chapeau approprié 17 à une bride terminale 18 du demiarbre creux 6. Le piston 19 du vérin 15 est fixé à l'arbre 8 par un écrou-manchon 20, de sorte que, lorsque le-verin 15 reçoit une pression appropriée par l'un des conduits 21 et 22 qui sont raccordés à un réseau de fluide sous pression non représenté, par l'intermédiaire d'un raccord tournant 23, l'arbre 8 peut se déplacer par rapport à l'arbre 3 dans un sens ou dans l'autre. Dans la moitié supérieure du dessin le piston 19 est représenté appuyé contre l'une de ses butées de fin de course, de sorte que le mandrin à expansion 12 est dilaté au maximum. Dans la moitié inférieure du dessin, le piston 19 est représenté appuyé contre son autre butée de fin de course de sorte que les segments 11 prennent leur position de diamètre minimum du mandrin à expansion. Etant donné que la roue dentée 4 n'agit pas seulement directement sur l'arbre 3 de l'enrouleur ou du dérouleur, mais qu'elle est également accouplée à l'arbre queue de mandrin 8 par une liaison à cannelures multiples, le couple est transmis, dans de très bonnes conditions, de cette roue dentée non seulement à l'arbre 3 de l'enrouleur ou dérouleur, mais également à l'arbre queue de mandrin 8. REVENDICATION Enrouleur ou dérouleur, en particulier pour bobines de tôle, comprenant, premièrement, un arbre creux entraîné par l'intermédiaire d'une roue dentée qui tourillonne dans un carter et dans lequel est monté un arDre queue de mandrin, solidaire de l'arbre creux en rotation, mais livre en translation axiale dans ce dernier et, deuièmement, un mécanisme c'expansion à oins actionné par l'arbre queue de mandrin et servant à commandeur les segments d'un mandrin à expansion, lesquels sont montés sur l'arbre creux, mobiles en translation radiale par rargr.ort à cet arbre, mais immobilisés en translation axiale sur ledit arbre, cet enrouleur ou dérouleur étant caractérisé par le fait que l'arbre creux (3) est constitué par la roue dentée (4) et par deux demi-arbres creux (5, 6) tixés aux faces radiales de la roue dentée (4) par des brides, et Dar le fait que la roue dentée 4) est traversée par l'arbre queue de mandrin (8) et accouplée a ce dernier arbre par une liaison qui établit une solidarisation en rotation, mais laisse la translation axiale libre, nar exemple par une liaison à cannelures multiples.