Brevet FR2492313A1 — publié le 19820423

La présente invention concerne des structures armées et en particulier un appareil de fabrication d'une matière de renforcement de bandes de roulement de pneuma- tiques, souvent appelée matière pour "nappes sommets" ou pour "nappes de sommet", ainsi que le procédé de mise en oeuvre de l'appareil. Elle concerne plus précisément un type particulier de matière pour nappes de sommet tel que décrit dans la demande de brevet britannique no 81/22 817 qui revendique la priorité de la demande de brevet britannique n0 80/24 545 qui est abandonnée. La matière pour nappes de sommet décrite dans ces documents comporte une feuille allongée de câblé enrobée dans du caoutchouc, cette feuille allongée ayant des bords séparés par une distance égale à la largeur de la nappe de sommet pour laquelle la matière doit être utilisée et, au moins dans les régions des bords, le câblé se trouve en totalité dans un seul plan si bien que, dans ces régions, la feuille a une épaisseur égale à un seul diamètre de câblé, les câblés étant disposés transversa- lement à la feuille vers les bords, chaque partie de chaque câblé, au niveau d'un bord, étant repliée sur elle-même autour d'un axe perpendiculaire au plan de la feuille si bien que les bords de la feuille sont formés par une série de bords pliés de câblé. Les câblés sont tous formés par des éléments uniques et continus qui sont disposés alternativement en direction transversale à la feuille et sont repliés sur eux-mêmes à chaque bord. Il est important, dans une matière pour nappe de sommet de pneumatique, que les câblés soient disposés de façon très reproductible et précise, et l'invention concerne un appareil de montage d'une matière pour nappe de sommet de pneumatique ayant la reproductibilité néces- saire. Plus précisément, l'invention concerne un appa- reil de fabrication d'une matière pour nappe de sommet de pneumatique qui comprend un ensemble d'alimentation de câblés, une plate-forme de montage de la matière, comprenant une courroie sans fin ayant un dispositif d'en- traînement par pas qui déplace la courroie dans la direc- tion de sa longueur, un dispositif de guidage d'un câblé d'un côté à l'autre de la plate-forme afin qu'un ensemble allongé et continu soit formé, ayant des bords constitués par les séries de bords de câblés repliés et distants longitudinalement, deux jeux de dispositifs de retenue étant fixés chacun à un bord de la courroie et étant des- tinés à maintenir les bords repliés des câblés, et un dispositif d'application d'un élastomère sur une face de l'ensemble formé. De préférence, le dispositif de guidage comporte deux bras de mise en forme de câblé qui se déplacent alternativement afin qu'ils fassent avancer le câblé trans- versalement à la courroie entre les jeux de dispositifs de retenue. Chaque bras est de préférence articulé sur un axe correspondant qui est perpendiculaire au plan de la surface de la courroie. Chaque bras est de préférence monté de manière articulée à une première extré- mité ou à proximité de celle-ci, l'autre extrémité ayant une surface de coopération avec un câblé de format assurant la formation d'un pli dans le câblé. De préférence, chaque bras est monté de manière articulée près du bord corres- pondant de la courroie et est destiné à faire avancer le câblé vers le jeu de dispositifs de retenue fixé à l'autre bord de la courroie. L'ensemble d'alimentation de câblé peut être monté sur un bord de la courroie ou au-dessus de celle-ci. La courroie sans fin peut être sous forme d'une seule courroie de largeur convenable, entre les jeux de dispositifs de retenue correspondant à la largeur de la matière nécessaire pour nappe de sommet, mais elle comporte de préférence deux tronçons de courroie placés côte à côte et un dispositif de réglage permettant le réglage de l'espacement des tronçons de courroie afin que des matières pour nappes de sommet de largeurs différentes puissent être fabriquées. - 2492313 Chacun des dispositifs de retenue comporte avan- tageusement une série de plots d'enroulement, distants longitudinalement et disposés de manière qu'ils forment un bord longitudinal de l'ensemble constitué par le câblé, chaque bord replié de câblé étant enroulé autour d'un plot. De préférence, chaque dispositif de retenue com- prend aussi un dispositif de serrage destiné à placer chaque bord replié de câblé autour de son plot et à con- solider le pli. Chaque dispositif de serrage comporte plusieurs pinces qui restent sur les plots associés jusqu'à appli- cation de la matière élastomère afin que l'ensemble formé par le câble soit consolidé. De préférence, chaque dispo- sitif de serrage comporte une seule pince qui assure le positionnement et la consolidation de chaque bord replié de câblé autour de son plot, et qui est ensuite libérée et placée à son tour sur le plot suivant. Le dispositif d'application d'élastomère comporte de préférence un rouleau monté d'un premier côté de la courroie sans fin et destiné à introduire par frottement une feuille de caoutchouc dans la surface adjacente de l'ensemble formé par le câblé. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en plan d'un court tron- çon de matière pour nappe de sommet; la figure 2 est une élévation latérale de la matière de la figure 1; la figure 3 est une vue en plan d'une machine de réalisation de la matière selon l'invention; et la figure 4 est une élévation latérale d'une partie de la machine de la figure 3. La matière pour nappe de sommet représentée sur les figures 1 et 2 est une feuille allongée ayant des câblés 1 et 2 de renforcement formés de fils d'acier, placés en brins parallèles très rapprochés et disposés avec une inclinaison correspondant à un angle aigu A de 21 par rapport à l'axe central longitudinal de la feuil- le allongée. L'ensemble parallèle formé par le câblé est réalisé à partir d'un seul câblé placé en zigzag de manière que les câblés repérés par la référence 1, lorsqu'ils atteignent le bord 3 de la feuille, soient repliés sur eux-mêmes et suivent le trajet repéré par la référence 2. De manière analogue, à l'autre bord 4 de la feuille, les câblés portant la référence 2 sont repliés sur eux- mêmes et suivent le trajet repéré par la référence 1. L'ensemble formé par le câblé a ainsi des bords en forme de boucles. La figure 2 indique que l'axe 5 du pli formé entre les câblés adjacents 1 et 2 est perpendiculaire à la surface principale de la feuille. Ainsi, l'ensemble formé par le câblé dans la région des bords de la feuille a une épaisseur correspondant seulement à une fois prati- quement l'épaisseur des câblés. Les câblés sont maintenus dans la position d'assemblage par une composition 6 de caoutchouc non vulcanisé qui est introduite dans l'ensemble formé par friction. La feuille résultante constituant une matière contenant les câblés a la largeur nécessaire à la cons- truction d'un pneumatique, les câblés ayant l'inclinaison nécessaire, et il n'y a pas d'extrémité de câblé au bord de la matière; la feuille de matière a une épaisseur sensiblement uniforme qui donne une plus grande liberté dans les procédés d'élaboration et de construction des pneumatiques. L'appareil de fabrication de la matière pour nappe de sommet représentée sur les figures 1 et 2, est lui-même représenté sur les figures 3 et 4 et comprend une table 9 d'assemblage ou de construction formée par deux tronçons 10 et 11 de courroies sans fin placées côte à côte. Ces tronçons 10 et Il se déplacent sur des rou- leaux classiques d'extrémité dont l'un est repéré sur la figure 4 par la référence 12, et la distance séparant les tronçons de courroie est réglable sous la commande d'un dispositif non représenté afin que des matières pour nappes de sommet de largeurs différentes puissent être assemblées sur une seule machine. Une série de plots 13 d'enroulement, distants longitudinalement, est formée le long du bord externe de chaque tronçon 10 et 11 de courroie. Chaque plot 13 dépasse sur une courte distance au-dessus de la surface de la courroie. Les rouleaux d'entraînement des tronçons 10 et 11 de courroie sont synchronisés et comportent en outre un système d'entraînement par pas qui permet aux courroies d'avancer par pas égal à la moitié de la distance séparant les plots successifs 13. Un ensemble 14 de transmission de câblés d'acier sous tension est placé d'un côté de la table 9, et un ensemble 15 d'alimentation de câblés prélève le câble 16 et l'entraîne vers la table d'assemblage au moment opportun. Un dispositif de commande de l'ensemble 15 d'ali- mentation fonctionne de manière que la vitesse d'avance soit réglée avec précision et corresponde au câblé né- cessaire à la formation de la matière. Le câblé mené 17 passe vers la surface de la table d'assemblage et il est déposé suivant la configura- tion nécessaire en zigzag par deux bras 18 et 19 de mise en forme de câblé. Le premier bras 18 est articulé autour d'un axe 20 qui est perpendiculaire à la table 9 et qui est placé vers l'extérieur des plots 13 associés au tron- çon 10 de courroie si bien que le bras 18 peut se dépla- cer entre la position représentée sur la figure 3 et une position parallèle aux câblés déjà placés 22 afin que le câblé mené 17 avance vers le plot 13 d'enroulement correspondant au tronçon 11 de courroie. Un dispositif est destiné à régler la position du bras 18 par rapport à la surface de la table d'assemblage 9 afin que sa course de retour se trouve au-dessus de sa course d'alimentation. Le bras 18 a un bout externe 21 mis en forme de manière qu'il coopère avec le câblé mené 17 pendant sa course d'alimentation. L'axe 20 d'articulation du bras 18 est mobile dans la direction indiquée par les flèches. Le second bras 19 est analogue au bras 18 cité précédemment mais son axe 23 de pivotement se trouve à une faible distance à l'intérieur des plots 13 associés au tronçon 11. Une pince 24 de câblé est disposée au bord externe de chaque tronçon 10 et 11 près des axes de pivotement des bras 18 et 19. Toutes les pinces sont analogues et comprennent deux mâchoires 25 et 26 qui peuvent être fermées et dont la configuration est complémentaire de celle d'un plot 13 d'enroulement, un axe 27 de pivotement des mâchoires, un dispositif d'entraînement destiné à fermer les mâchoires et un dispositif d'entraînement destiné à soulever la pince 24 d'une position de travail, autour d'un plot 13, à une position de repos, à distance d'un tel plot 13. Le second étage de la machine, repéré par la référence 28 sur la figure 3 et représenté plus en détail sur-la figure 4, comporte un ensemble d'introduction de caoutchouc par friction, d'un type essentiellement classi- que. Une première feuille 29 de caoutchouc non vulcanisé est transmise à la face supérieure de l'ensemble formé par le câblé sur la table 9, par un premier ensemble 30 d'alimentation, cette feuille 29 est laminée ou repoussée par friction par un rouleau 31 et elle est consolidée par un premier ensemble 32 de pression ayant un plateau fixe disposé au-dessous des tronçons 10 et 11 et un pla- teau mobile placé au-dessus de ces tronçons. En aval de l'ensemble 32 de pressage, la feuille formée est retirée des tronçons 10 et 11 et une seconde feuille de caout- chouc non vulcanisé est transmise à la face inférieure de la feuille de la matière par un second ensemble 33 d'alimentation. La seconde feuille est laminée ou intro- duite par friction par un rouleau et la feuille est fina- lement consolidée par un ensemble final 34 de pressage si bien que la matière sous forme d'une feuille peut être collectée par un ensemble 35 de prélèvement discontinu. Le fonctionnement de la machine est le suivant. A partir de la position représentée sur la figure 3, un tronçon de câblé 17 transmis par l'ensemble 15 vers la table 9 d'assemblage vient au contact du-bout 21 du bras 18 qui se trouve dans sa position inférieure en vue du commencement d'une course d'alimentation. Le bras 19 qui a terminé une course d'alimentation est soulevé et pivote vers l'extérieur (course de retour) vers le bord du tron- çon 11 de courroie. Le bras 18 pivote simultanément vers l'intérieur (course d'alimentation) vers une position dans laquelle il est parallèle aux câblés 22 déjà placés si bien qu'il place le câblé 17 transversalement à la table d'assemblage vers le plot libre suivant 13 du tron- çon opposé 11 de courroie. Le bout 21 et la tension du câblé provoquent le pliage du câblé 17 autour du bout 21 qui est arrondi, pendant la course d'alimentation, et le bord plié du câblé est disposé entre les mâchoires ouvertes de la pince 24, près du bord externe du tronçon 11 de courroie. Cette disposition du bord plié est faci- litée par l'axe 21 de pivotement du bras 18 qui se déplace dans la direction de la flèche B vers la pince 24 pendant la course d'alimentation. La pince 24 maintient le bord plié et s'abaisse afin qu'elle place ce bord autour du plot 13, les mâchoires se fermant alors afin que le pli soit consolidé. Entre temps, le bras 18 se soulève de la table 9 et s'écarte de l'ensemble formé par le câblé en cours de formation, et l'autre bras 19 et l'autre pince 24 s'abaisse et se soulève respectivement. Le bout du bras 19 est alors au contact d'un second tronçon de câblé 17 qui est transmis et le bras pivote vers l'intérieur (course d'alimentation) vers une position parallèle au câblé 22 déjà disposé si bien qu'il ramène le câblé 17 transversalement à la table 9 vers le plot libre suivant du tronçon 10 de courroie, le câblé étant alors placé autour de ce plot au cours d'une opération analogue à celle qu'on vient de décrire. Simultanément, le bras 18 pivote vers l'extérieur (course de retour) vers le bord du tronçon 10 de courroie et s'a- baisse vers sa position initiale, prêt à guider le tron- çon suivant de câblé transversalement à la table. Dès que chaque tronçon mesuré de câblé est placé et consolidé autour d'un plot 13, la pince associé 24 s'ouvre et s'élève au-dessus du plot, et les tronçons et 11 avancent alors d'un pas dans une position de préparation au dépôt du brin suivant de câblé. L'ensemble 22 en zigzag formé par le câblé main- tenu sous forme assemblée par les plots 13, passe dans le premier ensemble d'introduction de caoutchouc par friction dans lequel la feuille 29 de caoutchouc non vul- canisé est appliquée à la face supérieure de l'ensemble. Les tronçons 10 et 11 de courroie sont alors retirés de la feuille ainsi formée et libèrent les plots 13 des bords pliés du câblé. Le second ensemble d'intro- duction par friction applique une autre feuille de caout- chouc non vulcanisé, et la matière en feuille pour nappe de sommet est alors retirée en vue de son traitement. Il est bien entendu que l'invention n'a été dé- crite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir de son cadre. Par exemple,le dispositif de guidage du câblé mené de façon alternative sur la table d'assemblage peut com- prendre un seul bras disposé autour de la table et pou- vant pivoter autour d'un axe perpendiculaire au plan de la surface de la table afin qu'il guide les tronçons suc- cessifs du câblé vers les bords opposés de la table. Dans une variante, le dispositif de guidage peut comprendre un support de câblé monté afin qu'il se déplace en trans- lation de façon alternative sur un chariot disposé trans- versalement à la table. REVENDICATIONS 1. Appareil de fabrication d'une matière pour nappe de sommet de pneumatique, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble (15) d'alimentation de câblé, une plate-forme (9) d'assemblage de la matière, comprenant une courroie sans fin (10, 11) associée à un dispositif d'entraînement par pas destiné à déplacer la courroie (10, 11) suivant sa longueur, un dispositif (18, 19) de guidage du câblé (16) de part et d'autre de la plate-forme (9) d'assemblage afin qu'un ensemble allongé et continu (1, 2) soit formé par le câblé, avec des bords constitués par des séries respectives de bords repliés et distants longitudinalement de câblé, deux jeux de dispositifs de retenue (13) fixés chacun à un bord de la courroie (10, 11) et destinés à retenir les bords pliés des câblés de l'ensemble (1, 2) formé par les câblés, et un dispositif d'application d'élas- tomère (30, 31, 33) à une face de l'ensemble (1, 2) formé par le câblé. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de guidage (18, 19) comporte deux bras (18, 19) montés chacun de façon articulée à une pre- mière extrémité ou près de celle-ci afin qu'il tourne autour d'un axe (20, 23) qui est perpendiculaire au plan de la surface de la courroie, l'autre extrémité (21) for- mant une surface de contact avec un câblé, ayant une forme convenable de manière que le câblé (16) soit plié. 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque bras (18, 19) est monté près d'un bord de la courroie afin qu'il puisse pivoter, et il peut pi- voter afin qu'il fasse avancer le câblé (16) transversa- lement à la table (9) d'assemblage vers le jeu de dispo- sitifs de retenue (13) qui est disposé à l'autre bord de la courroie. 4. Appareil selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que chaque bras (18, 19) est mobile en direction perpendiculaire à la surface de la courroie. 5. Appareil selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l'axe de pivotement (20, 23) de chaque bras (18, 19) est mobile en direction paral- lèle à la surface de la courroie. 6. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la courroie (10, 11) comporte deux tronçons (10, 11) de courroie placés côte à côte et ayant chacun un jeu associé de dispositifs de retenue (13) qui lui est fixé, les tronçons de courroie étant réglables afin que leur espacement puisse varier. 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque jeu de disposi- tifs de retenue (13) comporte une série de plots (13) d'enroulement, distants longitudinalement et dépassant de la surface de la courroie, les bords pliés du câblé étant placés autour de ces plots. 8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque jeu de dispositifs de retenue (13) com- porte un dispositif de serrage (24, 25, 26) destiné à placer chaque bord plié de câblé autour de son plot (13). 9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque dispositif de serrage (24, 25, 26) com- prend une pince (24) ayant deux mâchoires (25, 26) qui peuvent se fermer et qui maintiennent chaque bord plié de câblé en position autour de son plot (13). 10. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que chaque pince (24) est mobile en direction per- pendiculaire à la surface de la courroie. 11. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de guidage (18, 19) est réalisé et disposé de manière qu'il place le câblé suivant une direction qui fait un angle aigu avec la direction de déplacement de la courroie (10, 11).