Brevet FR2509663A1 — publié le 19830121

La présente invention concerne l'industrie automobile et a notamment pour objet un tambour pour la confection d'enveloppes de pneumatiques. Il est plus efficace d'utiliser la présente invention pour la confection de grandes enveloppes, d'une dimension de 99,06 cm, 114,30 cm, 124,46 cm, 129,54 cm, 144,78 cm (39", 45", 49n, 51 57") et davantage. Avec le développement des transports s'aocrot la capacité portante des enveloppes de pneumatique utiisées sur divers véhicules à roues à grande capacité de charge. Les enveloppes pour ces véhicules comportent un grand nombre de nappes de fils retournées autour des tringles et supportant la charge principale au cours de l'exploita- tion. De ce fait, les charges technologiques exercées lors de la confection des enveloppes se sont notablement accrues. Ces charges sont supportées par le tambour, qui fait fonction d'organe de travail principal au cours de la confection des enveloppes, car c'est sur celui-ci que sont exécutées toutes les opérations d'assemblage. La mécanisation et l'automatisation du processus de confection des enveloppes ont conduit à une intensification du fonctionnement de l'équipement de confection et, de ce fait, les conditions auxquelles doivent satisfaire la solidité, la rigidité, la longévité et la fiabilité des tambours sont devenues plus sévères. On connait un tambour pour la confection d'envelop- pes de pneumatiques (cf., par exemple, certificat d' auteur soviétique No. 187219), qui comporte des secteurs à épau- lemenX fxés rigidement, ces secteurs alternant réguliere- ment avec des secteurs à épaulements mobiles. Lesdits secteurs sont reliés à des mécanismes pour leur déplacement et à des croisillons à l'aide de leviers tournants. Lesdits croisillons sont montés sur la vis du tambour. Chaque mécanisme de déplacement des secteurs comprend des coulisseaux circulaires placés sur la vis et articulés à l'aide des leviers aux secteurs. Pendant le pliage du tambour, les secteurs exécutent des déplacements radial et axial. Pendant ce mouvement des secteurs au cours du pliage du tambour, la surface intérieure de 1' enveloppe confectionnée peut titre endommagée. En outre, par suite du déplacement axial des secteurs, le tambour en position pliée a une grande dimension axiale, ce qui augmente l'encombrement de l'ensemble du dispositif pour la fabrication des enveloppes. Dans ledit tambour, les épaulements se dplacent durant tout le processus de pliage du tambour, ce qui nécessite l'emploi d'épaulements ayant un profil déterminé et limite par conséquent la gamme d'enveloppes pouvant être confectionnées. En outre, les axes des articulations des leviers sont logés dans des encoches des secteurs, et de ce fait, au cours de l'extension du tambour, les secteurs se coincent à cause des jeux entre les articulations et les encoches et, pour cette raison, il est impossible de réunir les secteurs en un système rigide unique. C'est pourquoi, pour supprimer la mobilité des secteurs dans le tambour déplié, les leviers tournants sont bloqués manuellement à l'aide de dispositifs de verrouillage, ce qui exclut la possibilité d'automatiser la confection et ltenlèvement des enveloppes. On connais encore un tambour pour la confection d'enveloppes de pneumatiques, décrit dans le certificat d'auteur soviétique No. 472810, cl. B 29 H 17/16 1973). Ce tambour comporte des secteurs munis d'épaulements montés fixes et des épaulements mobiles dotés de crémaillères pourvues de cavités circulaires se déplaçant à l'intérieur du tambour, ainsi qu'un mécanisme de déplacement des secteurs, exécuté sous forme de leviers munis de secteurs dentés pourvus de saillies circulaires coopérant avec les cavités circulaires correspondantes des crémaillères et articulés aux secteurs et aux coulisseaux circulaires mobiles le long de l'arbre du tambour et dis- posés concentriquement l'un par rapport à l'autre et par rapport à l'autre. L'inconvénient de ce tambour réside dans le fait que le mécanisme de déplacement des secteurs constitué par deux systèmes de leviers, disposés symétriquement et reliés à deux groupes de coulisseaux se déplaçant en sens contraires gracie à la rotation d'une vis de commande, et réunis en un système statiquement non déterminé par les secteurs dentés des leviers, crée des charges supplémentaires dues aux erreurs de fabrication intvltables et provoquant une déformation des pièces, une usure excessive des assemblages mobiles et une augmentation de l'encombrement axial du tambour plié. Au cours du déplacement des épaulements vers le centre du tambour, les dents de la crémaillère se désengrènent d'avec les secteurs dentés des leviers, ce qui, lors du déplacement en sens inverse des épaulements, 9 une influence nuisible sur l'engrènement des secteurs dentés avec les crémaillères et provoque leur coincement. Une partie des secteurs du tambour ont des paule- ments fixés rigidement, ce qui limite son emploi pour la confection de grandes enveloppes. Le but de la présente invention est d'éliminer les inconvénients mentionnés. On s'est donc proposé de mettre au point un tambour pour la confection d'enveloppes de pneumatiques qui permettrait de simplifier notablement la construction de la commande de déplacement radial des secteurs. Ce problème est résolu à l'aide d'un tambour pour la confection d'enveloppes de pneumatiques, du type comportant des secteurs pourvus d'épaulements et munis d'une commande pour leur déplacement radial, et équipé de coulisseaux montés sur un arbre concentriquement l'un à l'autre et avec possibilité de déplacement axial, et articulés à l'aide de leviers auxdits secteurs, est caractérisé, suivant l'invention, en ce que l'un des leviers de chaque coulisseau est articulé sensiblement en son milieu à l'une des extrémités d'un tirant dont l'autre extrémité est reliée audit arbre, la longueur du tirant étant sensiblement égale à la moitié de la longueur du levier de coulisseau. La présente invention permet de simplifier la construction du tambour et d'augmenter sensiblement sa durée de vie, de réduire l'encombrement du tambour dans la direction axiale, et d'accrottre la rigidité de la construction. Ceci est obtenu du fait que le mécanisme de déplacement radial des secteurs possède seulement un groupe de coulisseaux déplaçables, les charges supplémentaires dues aux erreurs de fabrication étant ainsi supprimées, car le mécanisme est statiquement déterminable. Du fait qu'une partie des leviers sont reliés à l'arbre du tambour, il est inutile de prévoir des liaisons entre les secteurs voisins pour leur fixation dans la position relative voulue, le déplacement des coulisseaux est réduit de moitié puisqu'unie partie des coulisseaux sont remplacés par un arbre-moyeu immobile. Dans l'invention proposée, seul un groupe de coulisseaux est mis en mouve menti ce qui simplifie la construction de la commande à vis des coulisseaux et permet d'utiliser, au lieu de celle-ci, une autre commande quelconque, en particulier pneumatique, hydraultpe, etc. Il est avantageux que l'un des leviers du coulisseau soit lié cinématiquement à l'un des secteurs dentés montés sur le secteur du tambour, liés cinématiquement l'un à l'autre et se trouvant en prise avec les crémaillères correspondantes, reliées aux épaulements. Il est rationnel de réaliser la liaison cinématique du levier du coulisseau avec le secteur denté sous forme d'une came montée sur le levier et coopérant avec le secteur denté. Il est avantageux d'assurer la coopération de la came et du secteur denté à laide d'un doigt disposé sur le secteur denté et se trouvant en contact avec le profil de la came. Une telle construction du mécanisme de déplacement des épaulements assure l'engrènement permanent des secteurs dentés avec les crémaillères, ce qui exclut le risque de coincement du mécanisme au cours de son utilisation. I1 est avantageux que la liaison cinématique entre les secteurs dentés soit exécutée sous forme d'un tirant articulé aux secteurs dentés, ces articulations du tirant étant disposés des deux cttés du plan passant par les axes de rotation des secteurs dentés. Une telle liaison entre les secteurs dentés peut être utilisée pour les tambours munis de secteurs de largeur différente, car elle ne dépend plus de la distance entre les axes des secteurs dentés. Cette construction peut être utlisée dans les tambours utilisés pour la confection d'enveloppes d'une dimension de 99,06 cm (39") et plus. I1 est utile de lier cinématiquement l'un des leviers à une came articulée sur le secteur et coopérant avec l'extrémité du tirant relié à l'épaulement, l'autre levier du coulisseau étant doté d'une butée coopérant avec l'extrémité de l'autre tirant relié à l'autre épaulement. I1 est avantageux de réaliser la liaison cinématique du levier avec la came à l'aide du secteur denté de levier qui est en prise avec la came. Au cours du pliage du tambour, le mécanisme décrit permet de déplacer les épaulements vers l'intérieur du tambour sous l'action des talons de l'enveloppe confectionnée et de supprimer la déformation des talons. Ceci réduit sensiblement les efforts nécessaires au pliage du tambour, diminue la charge exercée sur les éléments et les assemblages mobiles des mécanismes du tambour.En même temps, est assurée la rigidité requise de la construction du tambour déplié L'invention sera mieux-comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaitront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exZes non limitatifs avec référves aux dessins non limitatifs annexés dans dessins non limitatifs annexés dans 1 - la figure 1 montre une vue d'ensemble du tambour déplié - la figure 2 est une vue d'ensemble du tambour plié; - la figure 3 est une vue en bout du tambour déplié; - la figure 4 montre la disposition des butées de secteurs dans le tambour déplié ; et - la figure 5 est une vue en bout du tambour plié. Le tambour comporte des secteurs 1 (figures 1, 2) pourvus d'épaulements mobiles 2 et des secteurs 3 munis d'épaulements mobiles 4. La commande de déplacement de chaque secteur 1 est composée d'un levier 5, d'un tirant 6 et d'un levier 7. Les leviers 5 et 7 sont liés à l'aide d'articulations 8, 9 et 10, Il au secteur 1 et au coulisseau 12, alors que le tirant 6 est relié au milieu du levier 5 par une articulation 13 et à l'arbre 14 du tambour par une articulation 150 La longueur du levier 5 dépasse de deux fois celle du tirant 6. Les distances entre les axes des articulations 13 et 15, 9 et 13, 8 et 13 sont égales entre elles, les axes des articulations 8, 13, 9 se trouvant sur une même droite. Le levier 7 est disposé parallèlement au levier 5 et les distances entre les articulations 10 et 11 du levier 7 et entre les articulations 8 et 9 du levier 5 sont égales en longueur. Le coulisseau 12 monté mobile sur l'arbre 14 du tambour est relié à l'aide d'une clavette 16, passant à travers une rainure 17 de 1' arbre 14 du tambour, à un écrou 18 d'une vis de commande 19. L'écrou 18 est doté de butées 20 et 21. Sur la vis de commande 19 sont montés un limiteur 22 de course de l'écrou 18, avec une butée 23, et un limiteur 24 de course de l'écrou 18, avec une butée 25. La commande de déplacement du secteur 3 est composée d'un levier 26, d'un tirant 27 et d'un levier 28. Les leviers 26 et 28 sont liés à l'aide d'articulations 29, 30 et 31, 32 au secteur 3 et au coulisseau 33, alors que le tirant 27 est relié au levier 26 par une articulation 34 et à l'arbre 14 par une articulation 35. Les distances entre les axes des articulations 34 et 35, 30 et 34, 34 et 29 sont égales entre elles, les axes des articulations 29, 34 et 30 se trouvant sur une même droite0 Le levier 28 est disposé parallèlement au levier 26 et les distances entre les articulations 31 et 32 du levier 28 et entre les articulations 29 et 30 du levier 26 sont égales en longueur. Les axes des articulations 9 et 15 se trouvent sur une droite parallèle à l'axe de l'arbre 14 du tambour. D'une manière analogue, les axes des articulations 30 et 35 se situent sur une droite parallèle à l'axe de l'arbre 14 du tambour. Le coulisseau 33 est monté mobile sur le coulisseau 12 pourvu de butées réglables 37 et 38. Lors du déplacement du coulisseau 12, la butée 37 entre en contact avec la bride 36. Le coulis seau 33 est pourvu d'une butée réglable 39, et le secteur 3, d'une butée réglable 40. L'arbre creux 41 de la machine sur laquelle est monté le tambour est lié à l'arbre 14 du tambour, tandis que 11 arbre 42 de la machine est relié à la vis de commande 19. Les secteurs 1 (figures 3, 4) sont dotés de butées 43 se trouvant en contact, dans le tambour déplié, avec les surfaces intérieures des secteurs 3, ainsi qu'avec les butées 44 du secteur 3. La commande de déplacement des épaulements 2 par rapport à chaque secteur 1 comprend une came 45 fixée rigidement sur le levier 5)pourvue d'une cavité 46 et dont une partie 47 du profil est en forme d'arc de cercle. La came 45 entre en contact avec un doigt 48 fixé sur un secteur denté 49. il est possible de réaliser suivant d'autres variantes la liaison cinématique de l'un des leviers 5 du coulisseau 12 avec l'un des secteurs dentés 49. Le secteur denté 49 est articulé au secteur 1 et se trouve en prise permanente avec une crémaillère 50 mobile sur le secteur 1 et solidaire de l'épaulement 2. Toutefois, la liaison de l'épaulement 2 avec la crémaillère 50 peut ne pas être rigide, par exemple dans le cas où l'épaulement 2 est articulé dans le secteur 1. Le secteur denté 49 est articulé, à l'aide d'un tirant 51, à un secteur denté 52 articulé dans le secteur 1. Le secteur 52 est en prise permanente avec une crémaillère 53 mobile dans le secteur 1 et reliée à l'épaulement 2o Les articulations du tirant 51 sont situées de part et d'autre du plan passant par les axes de rotation des secteurs dentés 49 et 52. il est aussi possible d'utiliser un engrènement direct des secteurs dentés 49 et 52 ou d'autres variantes de liaison cinématique de ces secteurs. Ladite commande de déplacement des épaulements 2 peut être utilisée pour le déplacement des épaulements 4 du secteur 3, la came 45 étant dans ce cas montée rigidement sur le levier 26o Une autre variante du mécanisme de déplacement des épaulements 4 par rapport au secteur 3 comprend des épaulements 4 articulés dans le secteur 3 et reliés d'une manière articulée, à l'aide de tirants 54 réglables en longueur (figure 1), à des éléments 55. Les éléments 55 sont articulés dans le secteur 3 et sont munis de ressorts 560 Le levier 28 est doté d'une butée 57 entrant en contact, dans le tambour déplié, avec le tirant 54.Sur le levier 26 est fixé rigidement un secteur denté 58 en prise avec une came 59 articulée dans le secteur 3 et se trouvant en contact, dans le tambour déplié, avec le tirant 54. il est aussi possible d'appliquer d'autres variantes de liaison cinématique du levier 26 avec la came 59. Sur le tambour on confectionne une enveloppe 60. Le tambour conforme à l'invention fonctionne de la manière suivante. La confection de l'enveloppe 60 se fait sur le tambour déplié monté sur l'arbre creux 41 d'une machine à fonctionner les pneumatiques. L'enveloppe 60 étant constituée par des couches de matériaux de longueur déterminée, la superposition de ces couches s'effectue au cours de la rotation du tambour. Les mécanismes de la machine retournent les matériaux de l'enveloppe 60 avec une grande tension autour des tringles placées dans les parties frontales du tambour. Les matériaux de l'enveloppe 60 fabriqués à base de caoutchouc brut se réunissent entre eux grace à leur adhésivité et à leur roulage sous pression sur le tambour par les galets de la machine. A la fin de la confection de l'enveloppe 60, on 1 1enlève du tambour en pliant celuici de façon que le diamètre du cercle circonscrit du tambour ne soit pas supérieur au diamètre de l'enveloppe brute 60 suivant son talon (diamètre d'ajustement). Le pliage du tambour se fait de la manière décrite ci-après. On freine les arbres 41 et 14 (figures 1, 2). La vis de commande 19 est mise en rotation par 1' arbre 42 de la machine. Gråce à la rotation de la vis de commande 19, l'écrou 18 et le coulisseau 12 qui lui est relié se déplacent le long de l'axe du tambour les leviers 6, 5 et 7 tournent et déplacent radialement le secteur 1 vers l'axe du tambour. Le déplacement radial du secteur 1 est assuré par la conception particulière du mécanisme formé par le tirant 6 articulé au milieu du levier 5. Le rapport mentionné des longueurs du levier 5 et du tirant 6 fait que l'articulation 8 se déplace suivant la droite passant par les centres des articulations 15 et 8, laquelle droite est perpendiculaire à la droite passant par les centres des articulations 9 et 15 et parallèle à 1' axe du tambour. Simultanément avec le déplacement du secteur 1, la came 45, en agissant sur le doigt 48, fait tourner le secteur denté 49 et, à l'aide du tirant 51, le secteur denté 52, ces secteurs déplaçant les crémaillères 50 et-53 et les épaulements 2 vers le centre du tambour. Le déplacement des épaulements 2 vers le centre du tambour se termine lorsque le doigt 48 entre en contact avec la partie circulaire 47 du profil de la came 45. A la fin du déplacement des épaulements 2, la butée réglable 37 du coulisseau 12 entre en contact avec le coulisseau 33. Par la suite, les coulisseaux 12 et 33 se déplacent conjointement. Alors, les leviers 27, 26 et 28 tournent et déplacent le secteur 3 ainsi que le secteur 1 radialement vers l'axe du tambour. Le pliage du tambour continuant, les secteurs 1 et 3 se déplacent simultanément. Le mécanisme de déplacement radial du secteur 3 fonctionne d'une manière analogue au mécanisme de déplacement radial du secteur 1. Les butées 57 et 59 s'éloignent des tirants 54 gråce à la rotation des leviers 5 et 26, respectivement.Sous l'action du talon de l'enveloppe 60, les épaulements 4 tournent par rapport au secteur 3 vers l'intérieur du tambour. A la fin de la course radiale des secteurs 1 et 3, la butée 21 de 11 écrou 18 entre en contact avec la butée 23 du limiteur 22, ce qui exclut le serrage de 11 écrou 18 sur la vis 19 et assure le déplacement nécessaire du coulisseau 12. Dans le tambour plié, les secteurs 1 et 3 occupent la position représentée sur la figure 5. Le fonctionnement du tambour, lors de son dépliage, s'effectue dans l'ordre de succession inverse de son pliage. A la fin du dépliage du tambour, la butée 20 de l'écrou 18 entre en contact avec la butée 25 du limiteur 24, ce qui prévient le serrage de l'écrou 18 sur la vis 19 et assure le déplacement requis du coulisseau 12. Simultanément, le coulisseau 33 entre en contact avec la butée réglable 38 du coulisseau 12, et les leviers 26 et 28, avec les butées réglables 39 et 40, respectivement. Les butées 43 du secteur 1 entrent en contact avec la surface intérieure des secteurs 3 et les butées 44 des secteurs 3, en réunissant ainsi tous les secteurs 1, 3 du tambour en un système rigide unique. REVENDICATIONS 1. Tambour pour la confection d'enveloppes de pneumatiques, du type comportant des secteurs (1, 3) pourvus d'épaulements (2,4) et dotés d'une commande pour leur déplacement radial, et équLpé de coulisseaux(12, 13) montés concentriquement l'un à l'autre sur l'arbre ( 14) du tambour, mobiles axialement et articulés à l'aide de levier (5, 7, 26, 28) aux secteurs (1, 3), caractérisé en ce qu'à la partie médiane de l'un des leviers (5, 26) de chaque coulisseau (12, 33) est articuléel'une des extrémité d'un tirant (6, 27) dont l'autre extrémité est articulée à l'arbre (14), la longueur du tirant (6, 27) étant égale à la moitié du levier (5, 26) du coulisseau (12, 33). 2. Tambour conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que celui (5) des leviers du coulisseau (12) qui est lié au tirant (6) est relié cinématiquement à l'un des secteurs dentés (49, 52) montés sur le secteur (1), liés cinématiquement entre eux et se trouvant en prise avec des crémaillères correspondantes (50, 53) liées aux épaulements (2, 4). 3. Tambour conforme à lune des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la liaison cinématique entre le levier (5) du coulisseau (12) et le secteur denté (49) est réalisée sous forme d'une came (45) montée sur le levier (5) et coopérant avec le secteur denté (493* 4. Tambour conforme à l'une des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que l'action de la came (45) sur le secteur denté (49) est exercée par l'intermédiaire d'un doigt (48) monté sur le secteur denté (45) et avec lequel entre en contact le profil de la came (45). 5. Tambour conforme à l'une des revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisé en ce que la liaison cinématique entre les secteurs dentés (49, 52) est réalisée sous forme d'un tirant (51) articulé aux secteurs dentés (49, 52), les articulations du tirant (51) étant situées de part et autre, respectivement, du plan passant par les axes de rotation des secteurs dentés (49, 52). 6. Tambour conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que l'un (26) des leviers du coulisseau (33) est lié cinématiquement à une came (59) articulée sur le secteur (3) et coopérant avec l'extrémité d'un tirant (54) lié à l'épaulement (4), l'autre levier (28) du coulisseau (33) étant doté d'une butée (57) coopérant avec l'extrémité d'un autre tirant (54) relié à un autre épaulement (4). 7. Tambour conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que la liaison cinématique entre le levier (26) et la came (59) est assurée par un secteur denté (58) monté sur le levier (26) et se trouvant en prise avec la came (59).