Brevet FR2422578A1 — publié le 19791109

La présente invention concerne une machine pour réaliser des bobineaux formés d'un matériau en bande enroulé sur un mandrin central, du type comprenant un poste d'alimentation délivrant le matériau en bande à un poste de confection des bobineaux, lequel comporte sur un bdti un barillet portant au moins une broche d'attente et une broche active perpendiculaires à la direction d'avancement de la bande, celle-ci circulant au-dessus de la broche d'attente-avant de s'enrouler sur la broche active, des moyens pour entraider les broches en rotation, des moyens pour sectionner la bande lorsque les bobineaux formés sur la broche active ont leurs dimensions définitives, des moyens pour amorcer la confection de nouveaux bobineaux sur la broche d'attente et des moyens pour faire tourner le barillet de façon à intervertir les broches. Dans les machines de ce type, les moyens de sectionnement sont généralement prévus au-dessus du barillet et viennent le moment voulu contre le matériau en bande pour le sectionner. Or en raison de la position particulière qu'ils occupent par rapport au barillet, ils limitent considérablement l'espace libre compris entre la broche d'attente et la broche active, ce qui rend difficiles et malaisées les opérations de manutention qui doivent être faites soit pour enfiler les man drinks sur la broche d'attente, soit pour extraire ae la broche active les bobineaux termines. La présente invention se propose de remédier à cet inconvénient et, pour ce faire, elle a pour objet une machine du type sus-mentionne qui se caractérise en ce que les moyens de sectionnement sont déplaçsbles transversalement par rapport à la direction d'avancement de la bande, entre une position escamotée dans laquelle ils sont hors du barillet et entre une position avance dans laquelle ils viennent entre la broche d'attente et la broche active pour chevaucher le matériau à couper, des moyens étant prévus pour les amener dans leur position avancée avant que les bobineaux atteignent leurs dimensions définitives et les ramener dans leur position eseanotée après le sectionnement du matériau, mais avant la rotation du barillet. Grâce a cette disposition, l'espace libre eompris entre la broche d'attente et la broche active peut être entièrement dégagé au moment où les opérations de manutention doivent être effectuées. Cèlles-ci peuvent donc maintenant se derou- ler dans de meilleures conditions. De préférence,les positions escamotée et avance des moyens de sectionne ment sont situées de part et d'autre du barillet, celui-ci étant pourvu d'encoches équidistantes destinées à tour de rôle à livrer passage audits moyens de sectionnement. Bien entendu, Les moyens de sectionnement viennent dans leur position escamotée pour permettre au barillet de tourner. Selon une caractéristique particulière de l'invention, les moyens de sectionnement sont portés par un chariot monté coulissant sur des tiges de guidage fixées sur une partie du bâti surplombant le barillet. Quant à leurs moyens de déplacement, ils sont constitués par un vérin parallèle aux tiges de guidage, le cylindre de ce vérin étant solidaire du-b ti tandis que l'extrémité libre de sa tige est fixée au chariot. Dans les machines aetuelles, il est nécessaire de ralentir et mème parfois d'arrêter le matériau peu avant sa coupe. Or-cette exigence entralue une diminution notable du rendement de ces machines. La présente invention se propose de remédier à cet autre inconvénient. A cet effet, les moyens de sectionnement de la machine tutelle concerne sont eonstitués d'une part par au moins une lame longitudinale fixée a la périphérie d'un tambour porté par le chariot et qui est continuellement entrain en rotation, et d' autre part par une contre-lame définissant avec la lame un espace dans lequel passe le matériau, cette contre-lame étant montée pivotante entre une position inactive dans laquelle elle est éloignée de la lame et du matériau en bande, et entre une position active dans laquelle elle coopère avec la lame pour sectionner le matériau en bande. On conçoit aisément qu'en faisant tourner la lame avec une vitesse angulaire au moins égale à la vitesse de défilement du matériau, celui-ci n'aura plus à être ralenti au moment de sa coupe. La machine peut donc maintenant être utilisée au maximum de ses possibilités. Il convient de noter ici que les moyens de sectionnement conformes à l'invention permettent une coupe franche et nette du ma terian alors que celui-ci n'est pas ou peu tendu entre les broches d'attente et active. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le tambour porte un premier pignon en prise avec un second pignon tourillonnant sur le chariot, ce second pignon étant monté eoulissant le long d'un arbre moteur cannelé, lequel est porte par le bdti et s'entend parallèlement aux tiges de guidage. La solution envisagée ici pour entraîner le tambour a évidemment l'avantage d'être simple tout en pouvant donner des résultats satisfaisants quelle que soit la position du chariot sur les tiges de guidage. Selon une disposition particulière, la contre-lame est portée par un bras monté en porte à faux sur le chariot. Un mode d'exécution de la présente invention est représente à titre d'exemple sur les dessins annexes dans lesquels - a figure 1 est une vue schématique de face montrant le poste de confection des bobineaux équipant la machine conforme à 1' invention ; - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure î, les moyens de sectionnement étant représentés dans leur position avancée ; et - la figure 3 est une vue analogue à eelle de la figure 2, mans dans laquelle les moyens de sectionnement sont représentés dans leur pcsiton es~~mmstée. Le poste de confection des bobineaux que l'on peut voir sur les dessins comprend un barillet 1 susceptible de tourner sur un axe 2 prévu sur un bâti 3 et portant sur sa face antérieure trois broches équidistantes en porte à faux 4a, bb, 4c. Ces broches, qui sont respectivement pourvues de pignons 5a, 5b, 5c adjacents à la face antérieure du barillet et associés à des organes de friction non représentés, sont entraînées individuellement en rotation à partir d'un pignon central 6 calé sur l'axe 2 et engrenant avec trois pignons intermédiaires 7a, Tb, Tc respectivement en prise avec les organes de friction des pignons 5a, 5b, 5c. Les bobineaux sont formés à partir d'un matériau en bande 8 provenant d'un poste d'alimentation non représenté. Ce matériau, lorsqu'il arrive dans le poste de confection circule au-dessus de la broche la plus proche du poste d'alimentation avant de parvenir sur la broche située a la même hauteur que la prece- dente pour s'y enrouler et former les bobineaux. Ainsi, dans l'exemple représenté sur la figure 1, le matériau circule au-dessus de la broche 4a qui sera désignée -ci-après par "broche d'attente" et s'enroule sur la broche 4b qui sera quant à elle désignée par "broche active".Le matériau formant le bobineau 9 visible sur la figure 1 s'enroule en fait sur un mandrin en carton ou autre que l'on a préalablement enfilé sur la broche active et dont le but est de permettre une extraction facile du bobineau termine. On notera ici que les organes de friction sont actionnés de façon à ce que la broche d'attente tourne a la vitesse de défilement de la bande, que la broche active ait une vitesse de rotation diminuant au fur et à mesure que le diamètre du bobineau croit, de fanon à ce que la vitesse d'enroulement du matériau corresponde à sa vitesse de défilement, et que la broche 4c soit immobilisée. Sur la figure 1, on remarquera par ailleurs la présence dans le poste de confection de moyens permettant de sectionner le matériau 8 entre la broche d'attente et la broche active et ce, lorsque le bobineau 9 atteint sa dimension définitive. nformetment à l'invention, ces moyens de sectionnement sont déplaçables transversalement par rapport à la direction d'avancement de la bande, entre une position escamotée visible sur la figure 3, dans laquelle ils sont derrière le barillet, et entre une position avancée visible sur la figure 2, dans laquelle ils s'avancent entre la broche d'attente et le broche active et chevauchent le matériau 8. Dans leur position escamotée, les moyens de sectionnement libèrent com plètement l'espace libre compris entre la broche d'attente et la broche active, et rendent en outre possible la rotation du barillet autour de son axe 2. Dans leur position avancée qu'ils occupent pour sectionner le matériau, ils s'insèrent par contre dans le barillet en pénétrant dans l'une des encoches équidistantes 10a, 10b, 10c réalisées dans celui-ci. Sur sa face antérieure, le bâti 3 présente un carter 11 surplombant le barillet et les broches. Deux tiges 12 dont les extrémités sont respectivement fixées sur la paroi antérieure 13 du carter et sur la paroi postérieure 14 du bâti (voir les figures 2 et 3) s'étendent parallèlement aux broches et servent de guide à un chariot 15 sur lequel sont prévus les moyens de sectionnement. A la partie supérieure de sa paroi frontale, le chariot est relié à ltextrémité libre de la tige 16 d'un vérin, parallèle aux tiges de guidage 12 et dont le cylindre 17 est fixé sur le rati 3. Lorsque le vérin est convenablement actionné, le chariot peut donc se déplacer le long des tiges 12 pour venir soit dans sa position escamotée, soit dans sa position avancée. Un arbre cannelé 18 dont les extrémités avant et arrière s'appuient respectivement sur la paroi antérieure 13 du carter et sur la paroi postérieure 14 du bâti s'entend parallèlement aux tiges de guidage 12. Cet arbre cannelle, qui est susceptible d'être entrain6 en rotation par l'intermédiaire d'un pignon 19 calé sur son extrémité arrière, passe dans un alésage réalisé dans la paroi frontale du chariot et est en prise avec un pignon 20 monté tourillonnant sur la paroi postérieure de ce chariot. Grâce à cette disposition, le pignon 20 peut donc être en permanence entrain6 en rotation et coulisser le long de l'arbre cannelé au fur et à mesure que le chariot se déplace sur ses tiges de guidage. Dans l'exemple de réalisation envisagé ici, les moyens de sectionnement sont constitués d'une part par deux lames longitudinales 21 fixées à la périphérie d'un tambour 22 portant un pignon 23 en prise avec le pignon 20 et d'autre part par une contre-lame 24 située sous le tambour 22. Cette contre-lame, qui est por tée par un bras 25 monté en porte à faux sur la paroi postérieure du chariot est susceptible de pivoter, sous la commande d'un vérin non représenté, entre une position inactive dans laquelle elle est éloignée du tambour et une position active dans laquelle elle vient coopérer avec les lames pour sectionner le matériau. Il convient de noter que la contre-lame n'est actionnée qu'au moment de la coupe alors que les lames sont toujours entraînées en rotation. En revenant à la figure 1, on remarquera enfin qu'un rouleau presseur 26 monté à l'extrémité libre d'un support 2T peut être abaisse contre la broche en attente sous la commande d'un vérin 28 et qu'un dispositif palpeur 29 actionné par des moyens non représentés est prévu pour commander la mise en rotation du barillet le moment voulu ainsi que pour permettre à celui-ci de s'immobiliser dans une position angulaire précise après chacune de ses rotations. Le fonctionnement de la machine conforme à l'invention, et en particulier celui du poste de confection des bobineaux, sera maintenant décrit en supposant que le matériau 8 s'enroule sur un mandrin de carton enfilé sur la broche 4b et qu'un mandrin est déjà en place sur la broche en attente 4a. Dans cette phase de fonctionnement, le chariot 15 est dejè dans sa posi tion avancée visible sur la figure 2, de sorte que le matériau 8 passe entre les lames 21 et la contre-lame 24. Les organes de friction associés aux pignons 5a, 5b, 5c commandent quant à eux la rotation des broches 4a et 4b et l'arrêt de la broche 4c. L'opérateur qui est chargé de surveiller le bon déroulement des opérations de fabrication a simplement pour tache d'enlever les bobineaux réalisés précédemment sur la broche 4c et d'enfiler sur celle-ci un mandrin de carton qu' il enduit légèrement d'une colle. Lorsque le bobineau 9 atteint ses dimensions définitives, le rouleau presseur 26 s'abaisse et applique le matériau 8 contre le mandrin de carton eneollé prévu sur la broche 4a, après quoi la contre-lame 24 pivote dans sa position active et vient coopérer avec les lames rotatives 21 pour couper le matériau 8. Grâce à la colle qui a été déposée sur le mandrin de la broche 4a, et contre laquelle le matériau est venu s'appuyer sous l'action du rouleau presseur 26, I'extrémité aval de la bande sectionnée vient se fixer sur la dernière spire du bobineau réalisé sur la broche 4b. Quant à l'extrémité amont de cette bande, elle revient en arrière pour s' enrouler sur le mandrin de la broche en attente sur lequel s'amorce la confection d'un nouveau bobineau sous l'action du rouleau presseur. Après quelques instants, lorsque le matériau 8 est bien en prise sur la broche 4a, le rouleau presseur 26 se soulève tandis que le chariot recule pour venir occuper sa position escamotée visible sur la figure 3. Le barillet étant alors parfaitement dégagé, il tourne de 1800, ce qui permet à la broche 4a de venir à la place de la broche 4b et à la broche 4c de venir à la place de la broche 4a. Pendant la rotation du barillet, les organes de friction sont entrés en action pour entraîner les broches 4b et 4c et arrêter la broche 4a. Pais, pendant que le nouveau bobineau se réalise sur la broche 4a, le chariot revient alors dans sa position avancée en pénétrant dans l'encoche 10c du barillet. L'opérateur enlève maintenant le bobineau terminé se trouvant sur la broche 4b et remet sur celle-ci un nouveau mandrin qu'il encolle. A la lumière de ce qui précède, on conçoit donc aisément que la présente invention permet de réaliser des bobineaux de facon continue et entièrement automatique, et surtout sans qu'il soit necessaire de ralentir la vitesse de defile- ment du matériau lors de la coupe. Pour être complet, on notera que le matériau 8 pourrait être coup ion- gitudinalement en plusieurs tronçons avant datteindre le barillet. Dans ce cas ces différents tronçons pourraient s'enrouler sur des mandrins enfilés à la suite les uns des autres sur la broche active. REVENDICATIONS 1. Machine pour réaliser des bobineaux formés d'un matériau en bande enroulé sur un mandrin central, du type comprenant un poste d'alimentation délivrant le matériau en bande à un poste de confection des bobineaux, lequel comporte sur un bdti un barillet portant au moins une broche d'attente et une broche active perpendiculaires à la direction d'avancement de la bande, celle-ci circulant audessus de la broche d'attente avant de s'enrouler sur la broche active, des moyens pour entraîner les broches en rotation, des moyens pour sectionner la bande lorsque les bobineaux formés sur la broche active ont leurs dimensions définitives, des moyens pour amorcer la confection de nouveaux bobineaux sur la broche d'attente et des moyens pour faire tourner le barillet de façon à intervertir les broches, carac tériséeen ce que les moyens de sectionnement sont déplaçables transversalement par rapport a a direction d'avancement de la bande, entre une position escamotée dans laquelle ils sont hors du barillet et entre une position avancée dans laquelle ils viennent entre la broche d'attente et la broche active pour chevaucher le matériau à couper, des moyens étant prévus pour les amener dans leur position avancée avant que les bobineaux atteignent leurs dimensions définitives et les ramener dans leur barillet. position escamotée après le sectionnement du matériau mais avant la rotation du - 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les positions escamotée et avancée des moyens de sectionnement sont situées de part et d'autre du barillet, eelui-ei étant pourvu d'encoches équidistantes destinées à tour de rôle à livrer passage auxdits moyens de sectionnement. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les moyens de sectionnement sont portés par un chariot monté coulissant sur des tiges de guidage fixes surune partie du barillet surplombant le barillet. 4. tchine selon la revendication 3, caractérisée en ce que les moyens assurant e déplacement des moyens de sectionnement sont constitués par un vérin parallèle aux tiges de guidage, le cylindre de ce vérin étant solidaire du rati tandis que l'extrémite libre de sa tige est fixée au chariot. 5. Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens de sectionnement sont constitues, d'une part par au moins une lame longitudinale fixée à la périphérie d'un tambour porte par le chariot et qui est continuellement entralné en rotation, et Q' autre part par une contre-lame définissant avec la lame un espace dans lequel passe le matériau, cette eontre-lame étant montée pivotante entre une position inactive dans laquelle elle est éloignée de la lame et du matériau en bande, et entre une position active dans laquelle elle coopère avec pctr sectionner le matériau en bande. 6. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que le perte un premier pignon en prise avec un second pignon touriLSonnant ssr je chariot ce second pignon étant monté coulissant le long d'un arbre gokeur Canne W lequel est porté par le bâti et s'étend parallèlement aux tiges de guidage. 7. Machine selon la revendication 5, caraetérisée en ce que la contrelame est portée par un bras monté en porte à faux sur le.chariot.