Brevet FR2509274A1 — publié le 19830114

La présente invention concerne une machine d'enrou- lage d'un feuillard métallique mince. Habituellement, dans le cas d'enroulage d'un feuil- lard métallique mince par une machine d'enroulage, l'utilisateur doit sortir manuellement la partie menante du feuillard et la guider vers un cylindre d'entraînement, coller ladite extrémité menante sur le cylindre par un ruban adhésif et entraîner le rou- leau à grande vitesse pour enrouler le feuillard. Dans de tels dispositifs, une main-d'oeuvre supplé- mentaire est requise De plus, il est possible que le feuillard se casse lorsqu'il est sorti et guidé vers le cylindre En outre, lors- qu'il s'agit de monter à haute vitesse l'extrémité menante du feuil- lard il n'est plus possible d'enrouler ce dernier. On connait généralement les machines à enrouler du type à courroie qui réalisent un enroulage automatique de l'extré- mité menante du feuillard, comme cela est réalisé dans la présente invention. Mais avec une telle machine à enroulage du type à courroie il est difficile d'obtenir une grande vitesse de démarrage d'enroulage de l'extrémité menante du feuillard (une vitesse d'en- viron 300 m/min étant la limite). L'objet de la présente invention a pour but de pro- poser une machine à enroulage capable d'enrouler un feuillard mé- tallique très fin sans risque de cassure même si une grande vitesse est nécessaire pour l'enroulage de l'extrémité menante du feuillard. La présente réalisation est de mise en oeuvre simple et sans risques et d'entretien aisé. La machine d'enroulage selon la présente invention comprend un cylindre d'enroulement mobile parallèlement à la di- rection du déplacement d'un feuillard métallique très fin et mobile en rotation, un rouleau d'entraînement pour entraîner par friction le cylindre d'enroulage, un premier et un second support évidés com- portant chacun des plaques de guidage disposées selon la forme d'un peigne concave, de direction longitudinale parallèle à la direction du mouvement du feuillard, et des ajutages à air pour souffler de l'air dans les supports évidés dans le sens de déplacement du feuil- lard. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après et en référence aux dessins annexés dans lesquels: 2 2509274 la figure 1 est une vue d'ensemble du mode de réa- lisation de la présente invention; la figure 2 est une coupe selon les flèches II de la figure 1; - la figure 3 est une coupe selon les flèches III de la figure 1; la figure 4 est une vue d'ensemble d'un autre mode de réalisation selon la présente invention; la figure 5 est une vue d'ensemble d'une modifica- tion du système de guidage du feuillard selon la présente inven- tion; la figure 6 est une coupe selon les flèches VI de la figure 5. Les, figurent 1 à 3 représentent un mode de réalisa- tion de l'invention. Un support basculant ( 3)est mobile en rotation autour d'un pivot( 2),sur un support ( 1) fixé à un bâti approprié. Un cylindre à pression de fluide( 4)a son extrémité inférieure mobile en rotation sur le support ( 1) et son extrémité supérieure mobile en rotation sur le support( 5)qui, lui même est fixé à la face arrière du support basculant( 3),de sorte que le support basculant( 3)bascule dans les deux sens, parallèlement au déplacement du feuillard métallique très fin M. Un cylindre d'enroulage ( 7)du type roue folle est mobile en rotation sur un palier( 6)fixé sur la face avant du sup- port basculant ( 3) Plusieurs plaques de guidage( 8)sont disposées sur un support évidé ( 10)fixé sur le support basculant( 3)et sont espacés les unes des autres parallèlement à l'axe du cylindre d'enroulage ( 7), de telle sorte que leur longeur est moindre dans la région centrale et va en croissant vers l'un des coté, présentant dans l'ensemble la forme d'un peigne concave et des rainures ( 8 a) entre les pla- ques de guidage successives ( 8). Des ajutages à air ( 9 g) sont fixes sur le support basculant ( 3) selon un espacement déterminé de telle sorte que l'air éjecté de chaque ajutage à air ( 9 a) est soufflé à travers un trou ( 11) du support ( 10), entre les plaques de guidage ( 8), orienté de façon à faire avancer le feuillard M. Un bras ( 14) est mobile en rotation sur la partie supérieure du support basculant ( 3), 'il est muni sur son extrémité avant d'un rouleau de pression ( 15)mobile en rotation, et à son extrémité arrière d'un ressort ( 16). Le rouleau de pression ( 15) est parallèle au cylindre d'enroulage ( 7) et il est monté de façon à coopérer avec celui-ci, à l'aide du ressort ( 16) appuyant le rouleau de pression ( 15) con- tre le cylindre d'enroulage ( 7). Un support ( 17), monté sur le support ( 1) présente un palier ( 18) qui porte un rouleau d'entrainement ( 19) entrainé par des moyens d'entrainement non représentés Le rouleau d'entrai nement ( 19) est parallèle au cylindre d'enroulage ( 7) qui est prévu pour coopérer avec le rouleau d'entrainement ( 19) Comme il est montré figure 3, des plaques de guidage ( 20) sont fixées le long du rouleau d'entrainement ( 19) sur un support évidé placé au dessus de ce rouleau d'entrainement, pour guider le feuillard M Des in- jecteurs à air ( 9 a) sont orientés de façon à souffler de l'air pour faire avancer le feuillard M. Les plaques de guidage ( 20) sont disposées de telle sorte qu'elles présentent dans l'ensemble la forme d'un peigne con- cave, et, vu en coupe transversale un espace de forme cintréese forme entre les séries supérieure et inférieure des plaques de guidage ( 20). Dans le dispositif représenté sur la figure I appa- raissent également des ajutages à air ( 9 d), une plaque de guidage ( 21), un ori- fice ( 22), et des rouleaux d'entrainement ( 23). Le fonctionnement du dispositif est décrit ci-après. Le cylindre à pression de fluide ( 4) est mis en ac- tion pour conduire le cylindre d'enroulement ( 7) au contact du rouleau d'entrainement ( 19). Le cylindre d'enroulage ( 7) est entrainé par friction dans le sens inverse des aiguilles d'une montre tandis que de l'air comprimé est éjecté par les ajutages à air ( 9 a), ( 9 b), ( 9 c) et ( 9 d). Le feuillard métallique très fin M d'une épaisseur d'environ 0,1 mm sort d'un dispositif de fabrication non représenté et passe entre les rouleaux d'entrainement ( 23) et s'introduit dans les plaques de guidage ( 20). Le feuillard M introduit dans les plaques de guidage ( 20) avance doucement le long des plaques de guidage ( 20) sous l'effet du jet d'air comprimé éjecté par les ajutages à air ( 9 c) pour être amené au cylindre'd'enroulage ( 7) autour duquel il s'en- roule tout en étant appuyé contre le cylindre d'enroulage ( 7) par le rouleau de pression ( 15). L'extrémité menante du feuillard M tourne avec le cylindre d'enroulage ( 7) et sous l'effet de la pression du jet d'air des ajutages à air ( 9 b) et ( 9 c) avance doucement le long des plaques de guidage ( 8) et sous l'effet de la pression du jet d'air comprimé des ajutages à air ( 9 b), ( 9 c) et ( 9 d) est avancée jusqu'au point de contact du cylindre d'enroulage ( 7) sur le rouleau d'en- trainement ( 19) Alors, tout en étant maintenuepar ce point de con- tact,elle continue d'avancer vers le rouleau de pression ( 15) à l'en- trée duquel l'enroulage du premier tour est effectué. Dès que l'enroulage de la partie menante du feuillard est effectué les ajutages à air sont fermés mais l'enroulage con- tinue Tandis que le feuillard M enroulé sur le cylindre d'enrou- lage ( 7) augmente en épaisseur, le cylindre à pression de fluide ( 4) est manoeuvré pour écarter progressivement le support bascu- lant ( 3) du rouleau d'entrainement ( 19) En conséquence la commande du cylindre d'enroulage ( 7) s'effectue par le feuillard M Mais ici, il est possible de régler finement la tension d'enroulage en réglant la pression du cylindre-d'enroulage ( 7) sur le rouleau d'entrai- nement ( 19) par le cylindre à pression de fluide ( 4) Ensuite, tandis que l'enroulage du feuillard M augmente, le rouleau de pres- sion ( 15) est relevé Mais lorsqu'il est appuyé sur le cylindre d'enroulage ( 7) par une pression importante et constante du res- sort ( 16), l'enroulage du feuillard M est exécuté sans difficulté. De plus si la vitesse de rotation du rouleau d'en- trainement ( 19) est accordée à la vitesse d'avance du feuillard M, il n'est pas nécessaire de modifier la vitesse des moyens d'entrai- nement selon l'augmentation de l'enroulage puisque la périphérie de l'enroulage de la tôle est en contact avec le rouleau d'entrai- nement ( 19) Les plaques de guidage ( 8) ou ( 20) représentées aux figures 2 ou 3 sont prévues pour laminer le flux d'air des ajutages à air ( 9 a) et ( 9 c) et permettre ainsi en combinaison avec le flux d'air rectiligne d'enrouler correctement l'extrémité menante du feuillard sur le cylindre d'enroulage ( 7). Lorsque la hauteur des plaques de guidage ( 8) ou ( 20) est telle que représentée sur les figures 2 ou 3 il est possible d'obtenir une vitesse plus grande du flux d'air de chaque c 8 té du feuillard et une vitesse plus faible au centre de celui-ci, et ainsi éviter les mouvements de zig zag de l'extrémité menante du feuillard au moment de l'enroulage. Dans ce mode de réalisation un travail pénible et un temps important sont nécessaires pour changer le cylindre d'enrou- lage ( 7), le bras ( 14) doit être déplacé avec le rouleau de pres- sion ( 15) et le cylindre d'enroulage ( 7) doit être porté par un support avant d'être enlevé du support basculant ( 3). La figure 4 représente un autre mode de réalisation de l'invention qui permet de changer le cylindre d'enroulage ( 7) avec facilité. Un support ( 25) fixé sur un bâti approprié supporte une cale ( 24) de cylindre, de telle sorte qu'une rainure ( 26) ap- propriée à la cale ( 24) de cylindre est inclinée vers le rouleau d'entrainement ( 19). Le cylindre d'enroulage ( 7) est placé de façon à être maintenu par la cale ( 24) de cylindre. Selon une position déterminée en avant du rouleau d'enroulage ( 7), un support de guidage ( 27) est prévu pour recevoir de manière ajustée un support coulissant ( 29) qui est conçu pour coulisser vers le cylindre d'enroulage ( 7). A l'extrémité dudit support coulissant ( 29), sur le coté du cylindre d'enroulage ( 7), un support ( 30), mobile en rota- tion, supporte un rouleau de pression ( 31) disposé parallèlement au cylindre d'enroulage ( 7) De plus, un ressort ( 32) agit sur ledit rouleau de pression ( 31) de façon à ce que le rouleau de pression ( 31) appuie sur la surface du cylindre d'enroulage ( 7) et que le cylindre d'enroulage ( 7) ne broute pas pendant le travail d'enroulage, tandis que le rouleau de pression ( 15) mobile en ro- tation sur le bras ( 14) appuie sur le cylindre d'enroulage ( 7) par un cylindre à pression de fluide ( 33) Dans les dessins la référence ( 34) représente un crochet de grue pour le changement du rouleau libre et les mêmes références que celle de la figure 1 représentent les mêmes éléments. Le travail d'enroulage du feuillard métallique très fin M commence lorsque le support coulissant ( 29) est déplacé vers le cylindre d'enroulage ( 7) par le cylindre à pression de fluide ( 28 de telle sorte que le cylindre d'enroulage ( 7) est appuyé sur le rouleau d'entrainement ( 19) par le rouleau de pression ( 31) tandis que le rouleau de pression ( 15) est appuyé contre le cylindre d'en- roulage ( 7) par le cylindre à pression de fluide ( 33). Tandis que le feuillard M s'enroule de plus en plus sur le cylindre d'enroulage ( 7), ce dernier s'élève le long de la rainure ( 26), le rouleau de pression ( 31) étant repoussé vers l'ar- rière par le cylindre à pression de fluide ( 28), et le rouleau de pression ( 15) s'élevant par le cylindre de pression à fluide ( 33). Pour changer le cylindre d'enroulage ( 7), le bras ( 14) est relevé par le cylindre à pression de fluide ( 33) afin de dégager le rouleau de pression ( 15) du cylindre d'enroulage ( 7), et le support coulissant ( 29) étant retiré ainsi que les rouleaux de pression ( 15) et ( 31) le plus loin possible du cylindre d'enroulage ( 7) par le cylindre à pression de fluide Alors, à l'aide d'un bras ou dispositif équivalent suspendu au crochet ( 34), la cale ( 24) de cylindre et le cylindre d'enroulage ( 7) glissent ensemble vers le haut le long de la rainure ( 26) Lorsque la cale ( 24) de cylindre sort totalement de la rainure ( 26), le crochet ( 34) transporte le cylindre d'enroulage ( 7) jusqu'à un autre emplacement. Les figures 5 et 6 montrent une modification des moyens de guidage utilisés dans la présente invention Comme précé- demment, un nombre approprié de supports de guidage ( 35) et ( 36) sont placés entre les rouleaux de maintien ( 23) d'une part, et le cylindre d'enroulage-( 7) et le rouleau de pression ( 15) d'autre part, sur la trajectoire du feuillard métallique très fin M, les faces supérieures et inférieuresdesdits supports de guidage ( 35) et ( 36) étant inclinées de telle sorte que l'espace vu en section transversale de la cavité est plus grand du côté amont que du côté aval Les plaques de guidage ( 37) et ( 38) sont montées sur les faces supérieures et inférieures des supports de guidage ( 35) et ( 36) les unes en face des autres Ces plaques de guidage ( 37) et ( 38) sont placées longitudinalement parallèlement au déplacement du feuillard et, vues en section transversale, présentent la forme d'un peigne à longues dents vers les extrémités et à petites dents vers le centre, comme représenté figure 3, pour former transversa- lement un espace de forme ceintréeentre les places supérieures et inférieures ( 37) et ( 38). Les supports de guidage ( 35) et ( 36) présentent des ajutages à air ( 39) , ( 40) et ( 41), ( 42) sur le c 8 té amont de façon à souffler de l'air comprimé dans les supports de guidage ( 35) et ( 36), ces ajutages à air étant réglés pour que la vitesse de l'air éjecté des ajutages à air supérieurs ( 39) et ( 41) soit supérieure à celle de l'air éjecté des ajutages inférieurs ( 40) et ( 42). Le mode de réalisation de ce dispositif est décrit ci-après. Le feuillard métallique très fin M entrainé par les rouleaux de maintien ( 23) pénètre dans le support de guidage ( 35), vers le côté inférieur, son extrémité menante conduite rectiligne- ment par les flux d'air à haute vitesse, éjectés des ajutages à air ( 39) et ( 40) puis sort du support de guidage ( 35), et pénètre dans le support de guidage ( 36) vers le côté inférieur, son extré- mité menante conduite rectilignement par les flux d'air à haute vitesse éjectés des ajutages ( 41) et ( 42) Ensuite le feuillard est enroulé par le cylindre d'enroulage ( 7). Au moyen des différences de pression produites par les différences de vitesse des flux d'air au dessus et en dessous du feuillard à transporter, se crée en permanence une force por- tante sur le feuillard de sorte que le feuillard est amené en dessous de la position présentée en figure 3 De plus, les flux d'air à haute vitesse éjectés des ajutages à air ( 39), ( 40), ( 41) et ( 42) sont corrigés par les plaques de guidage ( 37) et ( 38) et transformés en flux laminaires mais non turbulents de sorte que le feuillard M est transport_ de façon droite sans ondulation Ainsi, le déplacement du feuillard M s'effectue doucement. En outre les plaques de guidage ( 37) et ( 38) présen- tent une forme concave de façon à servir de guide auxiliaire (mé- canique) dans le cas o le feuillard viendrait à exécuter un mouve- ment de zig-zag. La présente invention ne se limitera pas aux modes de réalisation décrits ci-dessus mais pourra présenter des variantes d'exécution par exemple au niveau de la commande du rouleau de pression. A partir du mode de réalisation ci-dessus de la ma- chine d'enroulage selon l'invention, on obtient les effets parti- culiers suivants: un faible coût et un entretien aisé en raison du mode de réalisation simple, une économie de main d'oeuvre au stade de l'intro- duction du feuillard métallique très fin, au début de l'enroulage, assurant à ce dernier un enroulage complètement automatique. On a seulement besoin d'un moteur à vitesse constante pour l'entraînement du rouleau de commande, sans réglage de vitesse au moment de l'augmentation du diamètre du rouleau d'enroulage. On obtient un réglage fin de la tension d'enroulage par ajustement de la pression du cylindre d'enroulage de sorte qu'un réglage du couple moteur n'est pas nécessaire, ceci pro- duisant moins de cassures du feuillard lors de l'opération d'en- roulage. On évite l'ondulation de l'extrémité menante lors de l'enroulage au moyen des plaques de guidage disposées à l'exté- rieur du cylindre d'enroulage. On obtient une grande efficacité de travail à partir d'un dispositif simple. En raison de son transport par glissement, le feuil- lard est amené doucement et de façon précise à grande vitesse en toute sécurité, ce qui évite les arrgts de la cha 1 ne, REVENDICATIONS 1 Une machine d'enroulage caractérisée en ce qu'elle comprend un cylindre d'enroulement ( 7) mobile parallèlement à la direction du déplacement d'un feuillard métallique très fin (M) et mobile en rotation, un rouleau d'entrainement ( 19) pour en- trainer par friction le cylindre d'enroulage ( 7), un premier et un second support évidés comportant chacun des plaques de gui- dage ( 20) disposées selon la forme d'un peigne concave, de direc- tion longitudinale parallèle à la direction du mouvement du feuil- lard, et des ajutages à air pour souffler de l'air, dans les sup- ports évidés dans le sens de déplacement du feuillard. 2 Machine d'enroulage selon la revendication 1, ca- ractérisée en ce que au moins l'une des surfaces inférieure ou supérieure dudit second support ( 35) évidé est incliné du côté amont vers le côté aval, et l'espace transversal du second sup- port évidé est plus étroit du côté aval que du côté amont. 3 Machine d'enroulage selon la revendication 2, carac- térisée en ce que les ajutages à air ( 39), ( 40) sont disposés sur les parties supérieure et inférieure du côté amont du second sup- port évidé pour insuffler de l'air dans ledit second support évidé, et la vitesse du flux d'air de l'ajutage à air supérieur ( 39) est plus importante que celle du flux d'air de l'ajutage à air infé- rieur ( 40). euf pages de description certifiées conformes Par procuration de: ISHIKAWAJIMA-HARIMA JUKOGYO KABUSHIKI KAISHA et KAWASAKI SEI Tr -i U KABUSHIKI KAISHA BASTIDE.