Brevet FR2375129A1 — publié le 19780721

La présente invention concerne a mise en couronne de tubes souples venant en continu d'une ligne d'extrusion ou d'un touret de stockage de grande capacite, et plus particulierement un dispositif d'accrochage automatique sur gavette pour lequel le bobinage du tube s'effectue à l'aide de deux gavettes dont lvune est en attente, de façon que la mise en couronne soit continue et ne nécessite pas à'arrêter le défilenent du tube. Les techniques actuelles de mise en couronne sont essentiellement manuelles. Sans parler en effet de l'utilisation d'une gavette unique sur laquelle un opérateur accroche le-tube, déclenche l'enroulement et procede a ltejection de la couronne, ce qui nécessite un arrêt périodique de la ligne d'extrusion ou du devidetent du touret, l'utilisation actuelle de deux gavettes dont l'une est en attente requiert encore des opérations manuelles particulièrement mal commodes au moment du changement de gavette, opérations interdisant des cadences importantes telles que celles imposées par une vitesse de défilement de l'ordre de 20 a 40 metres par minute. Le changement manuel de gavette implique un temps de cisaillage du tube à la longueur voulue, et un temps de guidage du tube en position d'accrochage sur la gavette d'attente. Il est aisé de concevoir que ce "temps d'arret" est d'autant plus néfaste que la vitesse de passage du tube est élevée, et qu'ainsi un dispositif automatique permettant pratiquement de supprimer ce temps d'arrêt est seul compatible avec des cadences de série élevées. La présente invention a pour objet un dispositif d'accrochage automatique dont les performances et la fiabilité autorisent des vitesses élevées de bobinage, et pouvant être incorporé a l'amont d'une machine entièrement automatique de mise en couronne pour tubes souples. I1 s'agit plus particulièrement d'un dispositif d'accrochage automatique d'un tube souple à enrouler en couronne,pour lequel le bobinage s'effectue a l'aide de deux gavettes présentant un moyeu muni d'une fente d'accrochage pour le tube, caractérisé par le fait qu'il comporte un système de guidage et un système de cisaillage du tube a enrouler, ledit système de guidage comprenant deux unités indépendantes guidant chacune le tube vers une gavette de telle sorte que l'unité d'attente non traversée par le tube soit dirigée vers la fente d'accrochage de la gavette d'attente correspondante, et ledit système de cisaillage comprenant des moyens pour orienter alternativement le tube qui défile vers l'eùtrée de l'une desdites unités de guidage. Le dispositif selon l'invention peut en outre présenter l'une au moins des caractéristiques suivantes - chaque unité du systeme de guidage est formée d'un tube-guide muni d'un vérin de positionnement et d'un tube télescopique a commande indépendante, - avec un dispositif pour lequel le bobinage s'effectue à l'aide de deux gavettes montées sur un barillet tournant dans un plan vertical, les tubes-guides sont montés sur un chariot de façon à pouvoir pivoter dans un plan sensiblement vertical, ledit chariot pouvant se déplacer horizontalement en vue du trancannage du tube, - le système de cisaillage comporte un ensemble de deux lames pouvant pivoter l'une par rapport à l'autre, une première lame amont présentant un orifice pour le passage du tube et une deuxième lame aval présentant deux orifices pour le passage du tube en regard de l'entrée de chaque unité de guidage, l'orientation alternative dudit tube s'effectuant automatiquement au cisaillage, - avec un tel système de cisaillage, la première lame amont est mobile et la deuxième lame aval est fixe, le pivotement de ladite première lame permettant le passage du tube d'un orifice de ladite deuxième lame à l'autre au cisaillage étant commandé automatiquement par un vérin dont la tige agit sur un doigt solidaire de ladite première lame ; la lame fixe peut être montée sur le chariot de façon que les deux orifices de ladite lame débouchent sur deux logements du chariot permettant au tube de passer à travers ledit chariot. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre, donné à titre illustratif mais nullement limitatif, en reférence aux figures du dessin annexé ot : - la figure I es-t une vue de face partiellement coupée d'un dispositif d'accrochage conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue de dessus partielle, avec arrachements, illustrant l'orientation alternative du tube déterminée par le système de cisaillage du dispositif de la figure 1, - la figure 5 est une vue de côté montrant le système de cisaillage de la figure I monté sur un chariot de trancannage, - la figure 4 illustre schématiquement une machine automatique de mise en couronne comportant en amont un dispositif d'accrochage conforme à l'invention. Figure 1, le dispositif comporte un système de guidage et un système de cisaillage du tube à enrouler. Conformément à l'invention, le système de guidage comprend essentiellement deux unités indépendantes 1,2 dont l'entrée respectivement 3,4 est située en aval du système de cisaillage 5 qui oriente alternativement le tube venant ici d'une ligne d'extrusion vers l'une desdites entrées. Afin que le fonctionnement du dispositif qui va être décrit soit mieux compris, le principe général à la base de l'invention sera précisé succinctement avant la description détaillée des organes constitutifs des systèmes de guidage et de cisaillage. Le tube venant de la ligne d'extrusion emprunte un trajet de guidage pendant tout le bobinage sur-une gavette, l'unité de -guidage concernée se déplaçant alors de façon à "suivre" l'enroulement ; pendant ce temps, l'autre unité de guidage reste orientée vers la fente d'accrochage de la gavette d'attente. Lorsque la longueur de tubeprévue est atteinte, il est procédé au cisaillage du tube et, simultanément, à-une orientation vers l'unité de guidage correspondant à l'accrochage sur la gavette d'attente ; dès que l'accrochage est réalisé, le bobinage commence, tandis que l'autre gavette est libérée de la couronne terminée et mise en position d'attente tout comme l'unité de guidage correspondante, de sorte que le processus se déroule continûment. Figure 1, le dispositif est représenté selon sa position en fin de bobinage l'unité de guidage 1 est en attente en position d'accrochage, tandis que l'unité de guidage 2, traversée par-le tube, suit l'enroulement de la couronne. L'unité de guidage I est seule décrite, l'unité de guidage 2 lui étant identique. L'unité i est formée d'un tube-guide 6 muni d'un vérin de positionnement 7 et d'un tube télescopique 8 à commande indépendante par vérin 9 ; l'éntrée 3 de ladite unité présente avantageusement une forme conique dont la section décroît dans le sens d'avancement du tube. Il sera supposé que le bobinage s'effectue à l'aide de deux gavettes montées sur un barillet tournant dans un plan vertical, étant entendu que cette application du dispositif selon l'invention n'est été citée qu 'à titre d'exemple, un plan,horizontaI pouvant être aussi envisagé. Chaque tube-guide tel que 6 est monté sur un chariot 10 (voir aussi figure 2) de façon à pouvoir pivoter dans un plan sensiblement vertical ; le chariot 10 peut se déplacer horizontalement le long des barres 11,12, en vue du trancannage du tube à enrouler en couronne. Il est prévu un vérin 13 pour indexer le chariot 10 en position d'accrochage après débrayage de la commande de trancannage. En fin de bobinage, le vérin de positionnement 7 de l'unité de guidage 1 est alimenté de façon à maintenir celle-ci dans l'alignement de la fente d'accrochage de la gavette dlattenteb et le vérin 9 est alimenté pour commander la sortie du tube telescopique 8 de façon que ledit tube débouche tout près de la fente d'accrochage. Ainsi, lorsque lue système de cisaillage est enclenché, le tube passe directement dans l'entrée conique 3, dans le tube guide 6 prolongé jusqu'à la fente d'accrochage,-le -le bobinage étant par exemple commandé dès qu'un organe de contrôle tel que cellule photoélectrique a envoyé un signal pour l'accrochage correct du tube sur la gavette.Le vérin 7 est alors mis à ltechappemment, pour que le tube-guide suive ltenroulement avec le seul mouvement de va-et-vient du chariot pour le trancannage du tube. En fin de bobinage, les opérations précédentes sont réitérées pour l'unité de guidage 2 alors en attente, et le processus recommence après la commande du système de cisaillage, et ce toujours sans arrêter la ligne d'extrusion. Le système de cisaillage va maintenant être décrit, en s'appuyant plutôt sur les figures 2 et 3 où ledit système apparaît plus clairement qu'à la figure 1. Conformément à 1'invention, le système de cisaillage comporte un ensemble de deux lames pouvant pivoter l'une par rapport à l'autre, une première lame amont 14 présentant un orifice 15 pour le passage du tube, et une deuxième lame aval 16 présentant deux orifices 17,18 pour le passage du tube en regard de l'entrée de chaque unité de guidage, l'orientation alternative s'effectuant automatiquement au cisaillage. Dans la réalisation decrite, la lame amont 14 est mobile autour d'un axe fixe 19, et la lame aval 16 est fixe ; la lame fixe est montée sur le chariot 10, de façon que les deux orifices 17,18 de ladite lame débouchent sur deux logements respectivement 20,21 du chariot permettant au tube de passer à travers ledit chariot. La lame mobile 14 est avantageusement munie d'une portion cylindrique 22 d'alésage correspondant à l'orifice 15 de ladite lame et saillant vers l'amont ; ainsi, le tube souple ne risque pas de s'échapper de ltorifice 25 au moment du cisaillage. Le pivotement de la lame amont 14 est commandé par un vérin 23 dont la tige 24 agit sur un doigt 2-5 solidaire de ladite lame. Deux butées 26,27 sont montées sur la lame fixe pour un bon positionnement de la lame à chaque alternance. Pour la sécurité de l'automatisme, la lame 14 peut présenter un teton 28 destiné à coopérer avec le palpeur 29 d'un organe de contrôle 30 pour chacune des deux positions de la lame mobile, de façon à détecter une éventuelle défectuosité du système de cisaillage. La figure 2 illustre bien la coopération entre les moyens essentiels de l'invention que sont le système de guidage et le système de cisaillage les fleches telles que 30 symbolisent le passage du tube dans la portion cylindrique 22, l'orifice 18 de la lame fixe, le logement 21 du chariot et l'unité de guidage 1, la flèche 32 rappelant l'orientation alternative de la lane mobile qui va diriger au cisaillage le tube selon l'autre trajet constitué par la portion cylindrique 22, l'orifice 17 de la lame fixe, le logement 20 du chariot et l'unité de guidage 2. La figure 4 illustre schématiquement une machine automatique de mise en couronne pour tube souple comportant en amont un dispositif d'accrochage conforme à l'invention. Le barillet 33 porte trois gavettes de façon à disposer de trois postes : un poste de bobinage, un poste de cerclage de la couronne par des liens, et un poste d'éjection de la couronne. Dans la position représentée, le barillet 33 vient de pivoter d'un tiers de tour, de façon que la gavette 34 portant une couronne presque complète quitte le poste de bobinage (pour être par exemple au poste de cerclage) et que la gavette d'attente encore vide 35 soit indexée en position d'accrochage.A la longueur voulue, le cisaillage est effectué, et le tube souple change instantanément d'unité de guidage et est amené directement devant la fente d'accrochage 26 de la gavette d'attente, la détection par l'organe de contrôle 37 de l'accrochage correct commandant le bobinage par mise en rotation de ladite gavette. Ainsi, le dispositif d'accrochage automatique selon l'invention autorise une mise en couronne de tubes souples hautement performante, car les systèmes de cisaillage et de guidage supportent les cadences élevées de fabrication imposées par des vitesses importantes de défilement du tube à enrouler, vitesses pouvant atteindre 20 à 40 mètres par minute selon la catégorie. il va de soi que 1 invention n'est nullement limitée aux exemples qui en ont été donnés, mais comprend toute variante reprenant avec des moyens équivalents la définition générale de l'invention telle que revendiquée. De même, d'autres applications pourront être énvisagées, par-exemple dans le domaine des câbles ou d'éléments tubulaires composites souples. RRVENDICATIONS 1/ Dispositif d'accrochage automatique d'un tube souple à enrouler en couronne, pour lequel le bobinage s'effectue à l'aide de deux gavettes présentant un moyeu muni d'une fente d'accrochage pour le tube, caractérisé par le fait qu'il comporte un système de guidage et un système de cisaillage du tube à enrouler, ledit système de guidage comprenant deux unités indépendantes (1,2) guidant chacune le tube vers une gavette de telle sorte que l'unité d'attente non traversée par le tube soit dirigée vers la fente d'accrochage de la gavette d'attente correspondante, et ledit système de cisaillage comprenant des moyens pour orienter alternativement le tube qui défile vers l'entrée de l'une desdites unités de guidage. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque unité du système de guidage est formée d'un tube-guide (6) muni d'un vérin de positionnement et d'un tube télescopique (8) à commande indépendante. 3/ Dispositif selon la revendication 2, pour lequel le bobinage s'effectue à l'aide de deux gavettes montees sur un barillet tournant dans un plan vertical, caractérisé par le fait que les tubes-guides sont montés sur un chariot (10) de façon à pouvoir pivoter dans un plan sensiblement vertical, ledit chariot pouvant se déplacer horizontalement en vue du trancannage du tube. 4/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le système de cisaillage comporte un ensemble de deux lames (14,16) pouvant pivoter l'une par rapport à l'autre, une première lame amont (14) présentant un orifice (15) pour le passage du tube, et une deuxième lame aval (16) présentant deux orifices (17,18) pour le passage du tube en regard de l'entrée de chaque unité de guidage, l'orientation alternative dudit tube s'effectuant automatiquement au cisaillage. 5/ Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la première lame amont (14) est mobile et que la deuxième lame aval (16) est fixe, le pivotement de ladite première lame permettant le passage du tube d'un orifice de ladite deuxième lame à l'autre au cisaillage étant commandé automatiquement par un vérin dont la tige agit sur un doigt solidaire de ladite première lame. 6/ Dispositif selon les revendications 3 et 5, caractérisé par le fait que la lame fixe est montée sur le chariot de façon que les deux orifices de ladite lame débouchent sur deux logements (20,21) du chariot, permettant au tube de passer à travers ledit chariot.