Brevet FR2501174A1 — publié le 19820910

Dispositif pour maintenir constante la tension de bandes métalliques La présente invention concerne un dispositif pour maintenir constante la tension de bandes métalliques à enrouler sur un dévidoir, plus particulièrement des bandes étroites à enrouler simultanément avec un effet de freinage séparé par bande, dans lequel les bandes étroites sont menées avant le devidoir sur des anneaux correspondant à la bobine fendue, lesdits anneaux étant monté sur un axe fixe. Lors de l'enroulement simultané sur un dévidoir de bandes étroites refendues, on constate l'existence de différents diamètres d'enroulement et de différentes vitesses et tensions d'enroulement des diverses bandes étroites enroulées, provoqués par des variations d'épaisseur-dues à la géométrie de la bande large laminée. I1 en résulte que les bandes épaisses sont enroulées de manière trop raide et que les bandes minces le -sont de manière trop tâche. On connaît des dispositifs de retenue ou de freinage visant à obtenir des rouleaux de bandes étroites uniformes; ces dispositifs permettent également d'obtenir des tensions différentes lors de l'enroulement de bandes étroites sans agir directement au moyen de freins de bandes sur la surface des bandes refendues. Un dispositif de retenue connu (DE 1 804 178) consiste en plusieurs anneaux qui sont montés de façon rotative autour d'un arbre moyennant un frottement, cet arbre étant disposé en amont du dévidoir. On peut régler le couple de freinage 3 une tension maximale de la bande par un agent de pression amené axialement, le couple de freinage étant transmis sur les flancs des moyeux des anneaux au moyen de disques de frottement par l'intermédiaire de chambres gonflables situées entre les anneaux.Lors de l'apparition de tensions assez élevées, les anneaux correspondants effectuent des mouvements de rotation compensatoires par rapport à l'arbre et par rapport aux autres anneaux. La construction de ces dispositifs de retenue comprenant une pluralité de disques de freinage qui doivent etre travaillés avec précision et de moyeux d'anneaux munis de surfaces de freinage est très conteuse. Un autre inconvénient consiste en ce qu'il faut une installation qui effectue un étirage préalable pour pouvoir réaliser ensuite une augmentation de la traction. La présente invention vise à éviter les inconvénients cités ci-dessus et à fournir un dispositif simple et sur capable de maintenir la tension de bandes refendues et de bandes non fendues sans qu'il faille prévoir une installation d'ti- rage préalable; l'invention vise également à atteindre l'objectif précité lors de la mise en traction d'une bande large affaissée, la bande ayant-alors tendance à être déviee latéralement, sans devoir prévoir les délimitations latérales utilisées actuellement qui peuvent endommager les arêtes des bandes de qualité sensible et/ou sans utiliser des réglages coûtéux pour remplacer ces dites délimitations. Suivant l'invention, l'objectif prémentionné est atteint par le fait que les anneaux séparés les uns des autres par des disques de séparation sont recouverts d'un reZdtement ayant un coefficient de frottement par rapport à celui des bandes étroi- tes défilantes de sor que le frottement des bandes étroites sur les anneaux soit plus grand que le frottement de l'anneau sur l'arbre fixe, par le fait que les anneaux revêtus sont perméables à l'air et par le fait que des gorges annulaires sont prévues à la surface extérieure de l'arbre en correspondance avec chaque anneau, ces gorges étant raccordables à une source de dépression de puissance réglable. I1 est possible ainsi d'éviter un freinage par contact sur une face de la bande et d'empêcher toute altération de la surface de bande sensible. Les anneaux, qui sont de préférence en matière synthétique, tournent librement sur l'arbre fixe. Les bandes refendues, qui peuvent avoir des largeurs différentes, sont menées sur des anneaux dimensionnes en correspondance avec la largeur de la bande et entourent ceux-ci sur une surface correspondant au moins à 1800.Lorsque les bandes sont mises en place sur le dévidoir entrains ou dans le mandrin du dévidoir et lorsqu'elles ont formé un premier enroulement, on actionne un dispositif produisant du vide qui est raccordé à une perforation de l'axe fixe et qui agit par l'intermédiaire des gorges annulaires sur les anneaux ainsi que sur les bandes refendues à cause de la perméabilité à l'air des anneaux et des recouvrwents dans ce sens que les anneaux sont soumis à une force de retenue agissant sur leur rotation libre sur l'axe sans, cependant, interrompre complètement cette rotation. D'autre part, les bandes étroites sont pressées contre les anneaux par le vide et sont transportées uniquement par la rotation des anneaux dépendant de la traction de l'arbre du dévidoir.L'adhérence des bandes étroites est favorisée par la présence sur les anneaux de revêtements possédant un bon coefficient de frottement. Gracie au dispositif de retenue ainsi obtenu, les bandes étroites refendues peuvent etre embobinées indépendamment des différences d'épaisseur et avec une tension uniforme. Les surfaces internes des anneaux en contact avec l'axe peuvent également être reve- tues en vue de favoriser les caractéristiques de rotation à sec. I1 faut en tout cas veiller à ce que le frottement dynamique soit toujours inférieur à l'adhérence. On peut ainsi, par un choix adéquat des matériaux, augmenter le couple de freinage entre les anneaux et l'arbre porteur pour une même dépression. Suivant un mode d'exécution de l'invention , les anneaux et les revêtements peuvent être munis de perforations. Ces perforations servent à laisser passer l'air et peuvent être forées dans les anneaux; on peut aussi couler des anneaux munis directement de ces perforations. La présente invention propose, en outre, d'utiliser pour les anneaux un matériau à structure à alvéoles ouvertes afin d'améliorer la perméabilité à l'air. De tels matériaux permettent de réaliser l'aspiration de l'air sans prévoir de perforations supplémentaires dans les anneaux, ces perforations devant évidemment être présentes dans les revêtements à moins que ceuxci n'assurent le frottement nécessaire tout en ayant une composition poreuse. Pour le cas où des températures élevées apparaîtraient lors de la tension des bandes étroites suivant l'invention, celleci prévoit qu'on puisse refroidir l'arbre, par exemple par un refroidissement à eau. Suivant un mode d'exécution préféré de l'invention, les gorges annulaires peuvent être raccordées séparément ou par groupes à la suite de dépression de sorte que lorsqu'une bande plus étroite ou un petit nombre de bandes étroites passe sur un dispositif de retenue, on n'aspire pas inutilement de l'air à travers les anneaux qui ne sont pas utilisés puisque ceux-ci sont séparés par des moyens adéquats des raccordements aux gorges annulaires qui créent la jonction avec la source de dépression. Suivant un autre mode d'exécution de l'invention, les différents anneaux peuvent éventuellement être remplacés par un seul anneau continu. L'utilisation d'un tel anneau large est conseillé lorsque l'on veut appliquer une tension à une bande large dans une ligne de traitement de bandes. Les dessins annexés montrent un exemple d'exécution d'un dispositif de tension suivant l'invention la figure 1 montre une représentation schématique d'une vue de profil d'un dispositif d'embobinage muni du dispositif de retenue suivant l'invention montré en coupe, la figure 2 montre une vue de face du dispositif de la figure 1, en coupe partielle, la figure 3 montre une vue en plan d'une partie d'un anneau, la figure 3a montre une coupe suivant la ligne I-I de la figure 3, la figure 4 montre une vue en plan d'un autre mode d'exécution d'un anneau, et la figure 4a montre une coupe suivant la ligne I de la figure 4. Les bandes etroites 1 arrivent d'une refendeuse non représentée par l'intermédiaire d'une boucleuse à une poulie de guidage 2 d'où elles sont menées vers les anneaux 3 qui sont montés sur un axe fixe 4 en un nombre dépendant du programme de la refendeuse. Les anneaux 3 sont bloqués axialement au moyen d'anneaux de blocage 5. Un disque séparateur 6 est disposé entre les anneaux 3 adjacents. Les bandes étroites 1 sont menées par l'intermédiaire des anneaux 3 vers un arbre de bobinage entraîne 7 sur lequel elles sont embobinées.Suivant l'exemple d'exécution schématisé, la poulie de guidage 2, l'axe porteur 4 et l'arbre d'embobinage 7 sont disposes dans un même boîtier 8, l'axe 4 et l'arbre 7 devant être éloignables l'un de l'autre afin de pouvoir maintenir les conditions d'enroulement constantes malgre l'augmentation du diamètre des bobines. L'arbre d'enroulement 7 présente des diamètres différents de façon à s'adapter aux épaisseurs différentes des bandes refendues 1. On peut raccorder une source de dépression réglable 12 sous la forme d'un dispositif produisant du vide à un alésage Il en forme de chambre pratiqué dans l'axe porteur fixe 4. Lors du fonctionnement du dispositif de retenue, après que l'on ait introduit les extrémités des bandes étroites 1 dans les fentes 13 de l'arbre enrouleur 7, la source de dépression 12 produit un vide dans lequel on aspire l'air par l'intermédiaire des gorges annulaires 14 pratiquées dans la surface extérieure de l'axe portant. Les anneaux 3 qui sont munis des gorges annulaires 14 sont, par conséquent, attirés sur l'axe porteur 4 suivant un certain couple de freinage qui leur permet cependant encore de glisser sur la surface extérieure de l'arbre porteur. En outre, le vide attire les bandes étroites 1 contre les anneaux 3 et les fait adhérer aux anneaux à l'endroit de l'embrassement où le vide travaille uniquement par l'intermédiaire des perforations. Pour que l'aspiration fasse son effet, les anneaux 3 sont de structure à alvéoles ouvertes ou sont munis de perçages 15, exécutés comme des perforations. Les figures 3 et 4 montrent des dispositions possibles des perforations qui sont nombreuses et distribuées sur le périmètre des anneaux 3. Les revêtements freinants 16 qui sont appliqués de manière rigide sur la surface extérieure des anneaux assurent une bonne adhérence des bandes étroites 1 sur les anneaux 3. Les perçages 15 sont également pratiqués dans les revêtements 16. Afin d'assurer une bonne efficacité du dispositif de production de vide, il faut évidemment veiller à ce qu'il n'y ait pas d'air étranger qui soit aspiré lors du bobinage. I1 est évident que l'on peut également tendre une bande large unique de la même manière en passant sur un anneau large ou sur plusieurs anneaux 3 simultanément. Ceci est nécessaire quand l'on veut séparer deux ou plusieurs groupes d'entraînement à l'intérieur d'une installation par une bande non tendue. En aspirant la bande sur l'anneau ou les anneaux 3, on évite qu'elle ne dévie latéralement. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour maintenir constante la tension de bandes métalliques à enrouler sur un dévidoir, plus particulièrement des bandes étroites a enrouler simultanément avec un effet de freinage séparé par bande, dans lequel les bandes étroites sont menées avant le dévidoir sur des anneaux correspondant à la bobine fendue, lesdits anneaux étant montés sur un axe fixe, caractérisé en ce que les anneaux (3) séparés les uns des autres par des disques de séparation (6) radiaux sont recouverts d'un revêtement (16) ayant un haut coefficient de frottement par rapport à celui des bandes étroites défilantes (1) de sorte que le frottement des bandes étroites /1) sur les anneaux (3) soit plus grand que le frottement de l'anneau 3) sur l'arbre fixe (4), en ce que les anneaux (3) revêtus sont perméables à l'air et en ce que les gorges annulaires (14) sont prévues à la surface extérieure de l arbre en correspondance avec chaque anneau, ces gorges étant raccordables à une source de dépression (12) de puissance réglable. 2. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les anneaux (3) et les revêtements (16) sont munis de perforations. 3. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les anneaux (3) sont en un matériau à structure à alvéoles ouvertes. 4 Dispositif suivant l'une des revendications de 1 à 3 caractérisé en ce que l-'arbre porteur (4) est refroidi. 5. Dispositif suivant l'une des revendications de 1 > 4 caractérisé en ce que les gorges annulaires (14) sont raccordées séparément ou par groupes à la source de dépression (12). 6. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que les différents anneaux (3) sont remplacés par un seul anneau continu.