Brevet FR2460877A1 — publié le 19810130

La présente invention concerne un dispositif pour la bobinage d'un fil sur un support d'enroulement (tube) ledit support étant entraîné en rotation par un cylindre moteur contre lequel il est en appui tangentiel. Cette technique de bobinage est connue depuis très longtemps et les dispositifs utilisés pour la mettre en oeuvre comportent essentiellement un étrier pivotant formé de deux bras parallèles, les extrémités desdits bras étant munies de flasques de préhension destinés à être disposés à chacune des extrémités du support tubu- laire, ces flasques étant montés libres en rotation sur un axe porté par les bras. - Par ailleurs, afin de faciliter la mise en place et l'enlève- ment du support entre les flasques de maintien, l'un des deux bras formant l'étrier peut être déplacé latéralement. En outre, des moyens annexes sont prévus pour assurer un con- tact régulier de l'enroulement contre le cylindre entraîneur, au fur et à mesure du bobinage. L'un des problèmes qui se pose avec ce type de dispositif est celui du freinage de l'enroulement formé, notamment lorsque l'on désire mettre en place un tube vide. En effet, du fait de l'augmentation des vitesses, lorsque l'on écarte l'étrier du cylin- dre d'entraînement, la bobine formée continue à tourner librement pendant une période qui peut être assez longue. Pour résoudre ce problème, divers dispositifs de freinage de l'enroulement ont été proposés à ce jour. Ainsi, le brevet français 2 367 011 décrit un dispositif de bobinage dans lequel le bras qui peut être déplacé latéralement est constitué de deux leviers articulés l'un sur l'autre, le le- vier extrême portant un patin de frein de telle sorte que lors- qu'on le déplace, il prenne appui sur la périphérie du flasque de maintien de l'enroulement. Cette réalisation est complexe par le fait qu'elle comporte deux leviers et par suite deux axes d'articulation. Or, on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un perfectionnement apporté au dispositif de bobinage du type précité, qui permet d'assurer un freinage efficace et ra- pide de l'enroulement formé, tout en étant d'une conception simple, donc économique à fabriquer et à entretenir. D'une manière générale, l'invention concerne donc un dispo- sitif de bobinage de fils sur un support tubulaire entraîné en rotation par contact tangentiel avec un cylindre moteur, ce dis- positif comprenant essentiellement un étrier pivotant, lors de la formation de l'enroulement, autour d'un axe fixe, cet étrier étant constitué de deux bras parallèles portant des flasques, montés li- bres en rotation sur lesdits bras, et destinés à assurer le main- tien du support tubulaire, l'un des bras étant mobile latéralement pour permettre la mise en place d'un support tubulaire vide et l'enlèvement de l'enroulement formé, et agissant sur des moyens de freinage permettant d'arrêter la rotation de l'enroulement, et il se caractérise par le fait que le flasque monté sur le bras mobile de l'étrier, est réalisé en deux parties: - l'une externe, formant centreur et élément de maintien pour le support tubulaire autour duquel est enroulé le fil, - l'autre interne, montée libre en rotation sur un axe fixe porté par le bras, ces deux parties étant reliées entre elles par un élément assurant leur rigidité radiale l'une par rapport à l'autre, et permettant le déplacement axial de la partie interne par rapport à la partie externe, de telle sorte que lors de ce déplacement, les surfaces de freinage viennent prendre appui sur la partie externe. Dans un mode de réalisation, la liaison entre la partie exter- ne formant centreur et la partie interne montée libre en rotation sur un axe porté par le bras mobile, est réalisée au moyen d'une membrane en acier déformable dans le sens axial, mais rigide dans le sens radial. Dans ce mode de réalisation, le déplacement axial de la partie interne est obtenu directement par pression sur le bras mobile, le- dit bras portant une coupelle munie de surfaces de friction qui, lors du déplacement, viennent s'appuyer sur une surface fixe por- tée par la partie externe. Par ailleurs, afin d'améliorer le maintien du support tubu- laire autour de la partie externe formant centreur, cette dernière peut comporter des griffes ou picots qui pénètrent à l'intérieur dudit support. De plus, en cours de freinage, l'effort de l'opérateur se communique au flasque externe formant centreur, ce qui augmen- te la pression de contact entre le centreur et la bobine et évite le glissement relatif dela bobine par rapport audit centreur. L'invention et les avantages qu'elle apporte seront cepen- dant mieux compris grâce à l'exemple de réalisation donné ci- après, à titre indicatif, mais non limitatif, et qui est illustré par les schémas annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue d'ensemble en perspective, d'un dis- positif de bobinage conforme à l'invention, - la figure 2 est une coupe montrant en détail la réalisation d'un flasque de maintien du support-tubulaire sur lequel est en- roulé le fil, - la figure 3 est une coupe schématique sur laquelle ont été représentées, d'une part, dans la demi-vue inférieure, la position des éléments formant le flasque conforme à l'invention lors du bo- binage proprement dit, et, d'autre part, dans la demi-vue supérieu- re la position de ces éléments lors du freinage dudit enroulement. Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 1, le dispositif de bo- binage selon l'invention est constitué essentiellement par un étrier pivotant autour d'un axe fixe 1 lors de la formation de l'enroulement; cet étrier est constitué essentiellement de deux bras parallèles 2, 3, portant des flasques, monté libre en rota- tion sur ces bras et destiné à maintenir l'enroulement formé 4. L'entraînement en rotation pour la formation de l'enroule- ment 4 est obtenu au moyen d'un cylindre moteur 5 sur lequel l'en- roulement est en contact tangentiel. Par ailleurs, l'un des bras (dans le cas présent le bras 3) peut être déplacé latéralement (position représentée en pointil- lé sur la figure 1) afin de faciliter la mise en place d'un sup- port vide et l'enlèvement de l'enroulement formé. Par ailleurs, des moyens de freinage non visibles sur la figure 1 permettent d'arrêter la rotation de l'enroulement 4 formé lorsque l'étrier est écarté du cylindre entraîneur 5, par exemple lors du rempla- cement de l'enroulement par un tube support vide. Ainsi que celà est représenté plus en détail à la figure 2, le flasque monté sur le bras mobile 3 de l'étrier est réalisé en deux parties, l'une 6 externe, formant centreur et élément de maintien pour le support tubulaire 7 autour duquel l'enroulement 4 du fil est formé, l'autre interne 8, monté libre en rotation, par exemple au moyen d'un roulement 9, sur un axe fixe 10 porté par le bras 3. Conformément à l'invention, ces deux parties 6 et 8 sont re- liées entre elles par un élément permettant le déplacement axial de la partie interne 8 par rapport à la partie externe 6, sous l'action d'une poussée exercée sur le bras mobile 3, cet élément assurant cependant la rigidité radiale des deux parties 6 et 8 l'une par rapport à l'autre. Dans le mode de réalisation illustré par la figure 2, l'élé- ment de liaison entre les deux parties 6 et 8 est constitué par une membrane en acier 11. Avantageusement, la partie interne 8 et la partie externe 6 du flasque seront réalisées en matière plastique et obtenues par moulage. Par ailleurs, le bras 3 est associé à des moyens de freinage qui, lors du déplacement axial de la partie centrale 8, dans le cas présent sous l'action d'une poussée exercée sur le bras 3, vien- nent en contact avec la partie externe 6 formant centreur. Dans le mode de réalisation illustré par la figure 2, ces élé- ments de freinage sont constitués par une coupelle 12, en acier, montée sur l'axe 10, qui porte sur sa périphérie des surfaces de friction, par exemple des patins 13 de Ferodo. L'action de ces surfaces de freinage 13 est dans le cas présent obtenue en pré- voyant un flasque en acier 14, rigide, noyé dans la partie exter- ne 6 et se présentant sensiblement sous la forme d'une couronne, l'élément interne 8 pouvant être déplacé à l'intérieur de l'ouver- ture 15 de cette couronne. Dans le mode de réalisation illustré par la figure 2, la cou- ronne 14 présente des griffes 16 qui, lorsque le tube support 7 est mis en place, pénètrent à l'intérieur de celui-ci et l'empê- chent de tourner. Le fonctionnement d'un tel dispositif est illustré plus en dé- tail à la figure 3, figure sur laquelle les principaux organes n'ont été représentés que partiellement, afin qu'elle soit plus claire, la demi-vue inférieure montrant le dispositif lors du bo- binage normal, c'est-à-dire correspondant à la position représen- tée en figure 2, et la demi-vue supérieure montrant la manière dont s'effectue le freinage de l'enroulement. En fonctionnement normal, (figure 2 et demi-vue inférieure de la figure 3) , le tube 7 supportant l'enroulement est maintenu de manière conventionnelle par le flasque conforme à l'invention, le maintien et la rigidité de la partie interne 8 et de la partie externe 6 des flasques étant assurés par la membrane en acier 11 déformable dans le sens axial mais rigide dans le sens radial. Dans ce cas, des patins de freinage 13 sont maintenus écar- tés de la partie externe 6 formant centreur, et le support tubu- laire 7 autour duquel est enroulé le fil peut être entraîné en rotation autour de l'axe fixe 10 porté par les bras 3 grâce à la présence du roulement 9. Lorsque l'on désire remplacer un enroulement formé par un support vide, de manière connue, on bascule la fourche de récep- tion pour l'amener en position de cavage. Grâce au dispositif selon l'invention, il est alors possible de freiner très rapidement la rotation de l'enroulement. Pour celà, ainsi que représenté dans la demi-vue supérieure de la figure 3, il suffit d'appuyer sur le bras mobile 3, ce qui provoque le déplacement de toutes les pièces liées rigidement à ce bras, à savoir, le déplacement axial de l'axe 10, du roulement9 etde l'élément central 8 monté sur ledit roulement 9. La partie centrale 8 peut avancer du fait de la liaison flexi- ble dans le sens axial au moyen de la membrane en acier 11, alors qu'en revanche, la partie extérieure 6 reste fixe étant donné qu'elle est bloquée par le tube 7 dans le sens axial. Ensuite, les patins de Férodo 13 portés par la coupelle 12 se rapprochent de la partie externe, et dans le présent mode de réa- lisation de la couronne en acier 14 solidaire de cette partie ex- terne 6. Les patins 13 prennent donc appui sur la surface de cette couronne 14 et provoquent l'arrêt de la rotation de l'enroulement. Cet arrêt étant réalisé, il suffit de relâcher la pression sur le bras 3 et de l'écarter pour effectuer la mise en place du tube support vide. Un tel dispositif est de conception particulièrement simple et permet d'assurer un freinage rapide et efficace de l'enroule- ment formé lors d'une opération de cavage. Il est bien évident que l'invention n'est pas limitée à l'exem- ple de réalisation décrit précédemment, mais qu'elle en couvre éga- lement toutes les variantes réalisées dans le même esprit. Ainsi, par exemple, il serait possible d'obtenir le freinage, non pas en utilisant des patins qui agissent sur une couronne solidaire de la partie externe du flasque, mais en agissant par exemple directe- ment sur la surface latérale de ladite partie externe. De même, la liaison entre la partie interne et la partie exter- ne du flasque pourrait être réalisée par tout autre moyen qu'une membrane en acier, déformable dans le sens axial mais rigide dans le sens vertical, par exemple au moyen d'une membrane en matière plas- tique. Dans ce cas, les parties externe, interne et la membrane du flas- l 6 2460877 que sont réalisés dans le même matériau plastique et forment donc une seule pièce monobloc. 7 2460877 REVENDICATIONS 1/ Dispositif de bobinage de fil sur un support tubulaire en- traîné en rotation par contact tangentiel avec un cylindre moteur, comprenant essentiellement un étrier pivotant lors de la formation de l'enroulement autour d'un axe fixe 1, cet étrier étant consti- tué de deux bras parallèles 2, 3, portant des flasques montés li- bres en rotation sur lesdits bras et destinés à assurer le main- tien du support tubulaire 7, l'un des bras 3 étant mobile laté- ralement pour permettre la mise en place d'un support tubulaire vide et l'enlèvement de l'enroulement forme, et agissant sur des moyens de freinage permettant d'arrêter la rotation de l'enrou- lement, caractérisé par le fait que le flasque monté sur le bras mobile 3 de l'étrier est réalisé en deux parties: - une extrémité 6 formant centreur et élément de maintien pour le support tubulaire 7 autour duquel est enroulé le fil, - l'autre interne 8 monté libre en rotation sur un axe 10 porté par le bras 3, ces deux parties 6, 8 étant reliées entre elles par un élément assurant leur rigidité radiale l'une par rapport à l'autre, per- mettant le déplacement axial de la partie interne 8 par rapport à la partie externe 6, de telle sorte que lors de ce déplace- ment, les surfaces de freinage viennent prendre appui sur la partie externe. 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les liaisons entre la partie externe formant centreur et la partie interne montée libre en rotation sur l'axe porté par le bras mobile, sont réalisées au moyen d'une mentrane 10 en acier, déformable dans le sens axial mais rigide dans le sens radial. 3/ Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le déplacement axial de la partie interne 8 est obtenu directement par pression sur le bras mob.ile 3, ledit bras portant une coupelle 12 munie de surfaces de friction 13, qui, lors du dé- -placement, viennent s'appuyer sur une surface fixe portée par la partie interne. 4/ Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caracté- risé par le fait que la partie externe formant centreur comporte des griffes ou picots 16 qui pénètrent à l'intérieur du support 7 et améliorent le maintien dudit support.