Brevet FR2532698A1 — publié le 19840309

L'invention se rapporte aux rouleaux caoutchoutés destinés à des applications particulièrement dures, par exemple, pour les machines pour l'arrachage des fibres tex- tiles, les machines à blanchir le riz, les cimenteries, les papeteries, les presses à imprimer, etc, du type qui comprend un cylindre métallique et un revêtement de matiè- re élastomère qui recouvre la surface latérale du cylin- dre. Dans la technique connue, le revêtement de matié- re élastomère est généralement constitué par un élément tu- bulaire en caoutchouc ou en polyuréthane, réalisé par des techniques de moulage par injection ou de coulée, ou par des dispositifs d'enroulement et dont on fait adhérer la surface interne à la surface externe du cylindre à l'aide d'adhésifs - Cette solution présente l'inconvénient consistant en ce que, dans le cas d'un-e adhérence manquée ou incomplè- te du revêtement sur le cylindre, il peut se produire en- tre les surfaces opposées face à face du revêtement et du cylindre des bulles ou poches d'air qui, pendant l'utilisa- tion du rouleau, peuvent éclater en entraînant une déchiru- re consécutive du revêtement de matière élastomère. D'un autre côté, étant donné que ces rouleaux doi- vent travailler dans des conditions très sévères de tempé- rature, de pression et de vitesse, le revêtement élastomè- re s'use d'une façon extrêmement rapide et doit donc être fréquemment remis en état Avec les solutions connues, pré- citées, l'opération de remise en état est particulièrement compliquée et coûteuse et elle doit nécessairement être exécutée par le fabricant des rouleaux En effet, cette opération exige l'utilisation d'outillages spéciaux, aussi bien pour l'enlèvement du revêtement élastique usé que pour la remise en état superficielle du cylindre Ceci se traduit par la nécessité, pour l'utilisateur, d'envoyer le rouleau à remettre en état au fabricant, ce qui pose évi- demment des problèmes de transport et entra Ine la nécessi- té de préparer des rouleaux de réserve qui pourront être utilisés dans l'attente du retour des rouleaux remis en état Finalement, l'opération de remise en état peut en- traîner des modifications des dimensions du cylindre métal- lique, dues à la réduction de diamètre résultant de l'usi- nage superficiel de ce cylindre, qui est nécessaire pour en enlever tous les résidus du-revêtement usé. Le but de l'invention est de supprimer les incon- vénients précités, en réalisant un rouleau caoutchouté du typé défini au début qui, d'un côté, soit entièrement exempt des risques d'éclatement du revêtement de matière élastomère pendant l'utilisation et qui, d'un autre côté, permette à l'utilisateur lui-même de remplacer le revête- ment usé de façon facile et rapide. Selon l'invention, ce but est atteint grâce au fait que le revêtement de matière élastomère comprend une armature de renforcement et est appliqué sur la surface la- térale du cylindre de manière à pouvoir coulisser libre- ment dans la direction axiale à l'aide de moyens de clave- tage et grâce au fait qu'il est prévu des moyens amovibles de retenue axiale du revêtement par rapport au cylindre. On évite de cette façon d'avoir à recourir à la fixation par collage ou au montage à force du revêtement élastomère sur la surface du cylindre métallique, puisque ce revêtement est efficacement et solidement bloqué, aussi bien axialement qu'en rotation par rapport au cylindre. Les opérations d'enlèvement et de remplacement du revêtement sont donc sensiblement facilitées puisque l'en- lèvement du revêtement du cylindre n'exige en pratique au- cun effort ni l'utilisation-d'outils spécifiques. La présence de l'armature de renforcement garan- tit au revêtement de matière élastomère la nécessaire ré- sistance aux sollicitations qui lui sont appliquées pen- dant l'utilisation du rouleau,à travers les moyens de cla- vetage Cette armature de renforcement comprend de préfé- rence une pluralité de fils métalliques disposés circonfé- rentiellement par rapport au revêtement. Selon l'invention, les moyens de clavetage com- prennent une ou plusieurs clavettes qui font corps avec le revêtement de matière élastomère et qui font saillie sur la surface intérieure de ce revêtement, chaque clavette présentant une longueur inférieure à la dimension axiale du revêtement et entrant en prise avec une rainure axiale extérieure correspondante du cylindre. Le rainurage du cylindre s'étend de préférence d'une face d'extrémité de ce cylindre jusqu'à une certaine distance de la face d'extrémité opposée et chaque clavette présente une longueur inférieure à celle de la rainure cor- respondante et elle est en appui d'un côté contre l'extré- mité fermée de cette rainure et lesdits moyens de retenue axiale comprennent un organe de retenue monté de façon dé- montable sur le cylindre au droit de l'extrémité ouverte de chaque rainure et qui prend appui contre l'autre extré- mité de la clavette correspondante du revêtement. Cette solution permet de rendre particulièrement faciles les opérations d'extraction du revêtement en cas d'usure puisque cette opération exige simplement l'enlève- ment des organes de retenue et le glissement axial du revê- tement et de ses clavettes par rapport au cylindre. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se réfé- rant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 est une vue en perspective en partie en coupe d'un rouleau caoutchouté selon l'invention; la figure 2 est une vue en coupe longitudinale * prise selon la ligne IIIl de la'figure 1; la figure 3 est une vue en perspective éclatée d'un détail de la figure 1; et la figure 4 représente en perspective et à plus grande-échelle un fil d'armature du revêtement élastomère du rouleau. Sur les dessins, on a indiqué en 10 dans son en- semble un rouleau caoutchouté destiné à être utilisé d'une façon connue en soi dans une machine pour l'arrachage des fibres textiles, ou dans une machine pour blanchir le riz, ou encore dans les cimenteries, les papeteries, les pres- ses à imprimer ou d'autres applications analogues. Le rouleau 10 comprend un cylindre 12 en acier présentant sur sa surface latérale une série de quatre rai- nures axiales 14 équidistantes en distance angulaire et qui s'étendent de l'une des faces d'extrémité 12 a du cy- lindre jusqu'à une certaine distance de la face d'extrémi- té opposée 12 b de ce cylindre Comme on peut mieux le voir sur la figure 3, l'extrémité ouverte de chaque rainure 14, c'est-à-dire l'extrémité adjacente à la face 12 a du cylin- dre 12, présente une partie terminale plus profonde 14 a qui forme un gradin 16 avec la partie restante de la rainu- re Dans la partie frontale de chaque gradin 16 est ménagé un trou fileté 18. Sur la surface latérale du cylindre 12 est enrou- lé un revêtement de matière élastomère 26 comprenant une armature de renforcement indiquée dans son ensemble par 27 Dans l'exemple représenté, l'armature 27 comprend une pluralité de fils métalliques rapprochés 28 disposés cir- conférentiellement et dans lesquels sont entrelacés des fils de liaison axiaux 29 Ainsi qu'on l'a représenté en détails sur la figure 4, les fils 28 sont formés de torons hélicoïdaux ondulés en acier, de préférence en acier lai- tonné. Toutefois, cette armature pourrait également être d'un type différent, naturellement variable en fonction des exigences d'utilisation du rouleau 10, par exemple une armature textile. En 20, on a indiqué quatre clavettes qui font corps avec le revêtement de matière élastomère 26 et qui font saillie sur la surface intérieure de ce revêtement. Ainsi qu'on le voit clairement sur les dessins, les clavet- tes 20 sont engagées dans les quatre rainures 14 du cylin- dre 12, de manière à bloquer le revêtement 25 en rotation par rapport au cylindre, En effet, chacune des clavettes présente une longueur inférieure à celle de sa rainure 14 respective et elle est appuyée à une extrémité contre l'extrémité fermée 14 b de cette rainure. L'extrémité opposée de chaque clavette 20 est blo- quée axialement à l'aide d'un organe de retenue 22 présen- tant sensiblement la forme d'un T et dont la tête 22 a s'ap- -10 puie sur le gradin 16 et est en contact avec la clavette tandis que sa tige 22 b s'appuie contre la partie fronta- le du gradin 160 Chaque organe de retenue 22 est fixé au cylindre 12 de façon démontable au moyen d'une vis 24, qui se visse dans un trou 28 correspondant et dont la tête est accessible de l'extérieur O De cette façon, le revêtement 26 est bloqué axialement par rapport au cylindre 12. La conformation du rouleau décrit plus haut garan- tit, en cas d'usure, la possibilité de remplacer le revête- ment 26 d'une façon facile et rapide En effet, pour ce remplacement, il suffit d'enlever les quatre organes de re- tenue 22, en dévissant les vis 24 correspondantes et de re- tirer axialement le revêtement 26, avec ses clavettes 20, par rapport au cylindre 12, en agissant par le c 6 té qui correspond à la face d'extrémité 12 a de ce cylindre Le cy- lindre 12 est alors prêt à recevoir un nouveau revêtement 26 sans autre opération particulière. Du fait qu'on évite la fixation du revêtement de matière élastomère 26 par adhérence sur la surface latéra- le du cylindre 12, le rouleau suivant l'invention est en mesure de supporter les conditions d'utilisation les plus sévères sans aucun risque d'éclatement ni d'incidents con- sécutifs dus à la déchirure du revêtement de matière élas- tomère 26. D'un autre côté, grâce à sa conformation décrite plus haut, l'armature de renforcement donne au revêtement 26 la nécessaire résistance aux sollicitations qui lui sont imposées au cours de l'utilisation du cylindre 12, par l'intermédiaire des clavettes 20. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limi- tatif sans pour cela sortir du cadre de l'invention C'est ainsi que, par exemple, il est évident que le nombre et la disposition des clavettes 20 du revêtement de matière élas- tomère 26 pourraient être différents de ceux de l'exemple décrit. R E V E N D ICATIONS 1 Rouleau caoutchouté comprenant un cylindre mé- tallique et un revêtement de matière élastomère qui recou- vre la surface latérale du cylindre, caractérisé en ce que le revêtement de matière élastomère ( 26) renferme une arma- ture de renforcement ( 27) et est appliqué sur la surface latérale du cylindre ( 12) de manière à pouvoir coulisser librement dans la direction axiale, à l'aide de moyens de clavetage ( 20, 14) et en ce qu'il est prévu des moyens amo- vibles ( 22) de retenue axiale du revêtement ( 26) par rap- port au cylindre ( 12). 2 Rouleau selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'armature de renforcement ( 27) comprend des fils métalliques ( 28) disposes circonférentiellement par rapport au revêtement de matière élastomère ( 26). 3 Rouleau selon la revendication 2, caractérisé en ce que les fils métalliques ( 28) sont formes de torons hélicoidaux ondulés en acier, de préférence en acier lai- tonné. 4 Rouleau selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que l'armature de renforcement com- prend en outre des fils axiaux de liaison ( 29) entrelacés entre les fils métalliques circonférentiels ( 28). Rouleau selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de clavetage comprennent au moins une clavette ( 20) qui fait corps matière élastomère 26) et qui fait saillie sur la surface inté- rieure de ce revêtement, la clavette ou chaque clavette ( 20) présentant une longueur inférieure & la dimension axi- ale du revêtement ( 26) précité et étant engagée dans une rainure axiale extérieure correspondante ( 14) du cylindre ( 12) 6 Rouleau selon la revendication 5, caractérisé en ce que la rainure ou chaque rainure ( 14) du cylindre ( 12) s'étend d'une face d'extrémité ( 12 a) de ce cylindre jusqu'à une certaine distance de la face d'extrémité oppo- sée ( 12 b), en ce que la clavette ou chaque clavette ( 20) du revêtement ( 26) présente une longueur inférieure à cel- le de la rainure ( 14) ou de sa rainure respective ( 14) et prend appui à une extrémité contre l'extrémité fermée ( 14 b) de cette rainure et en ce que lesdits moyens de rete- nue axiale comprennent un organe de retenue ( 22) monté sur le cylindre ( 12) de façon démontable au droit de l'extrémi- té ouverte de la rainure ( 14) ou de chaque rainure ( 14) et qui est appuyé contre l'autre extrémité de la clavette ( 20) ou de la clavette correspondante ( 20) du revêtement ( 26). 7 Rouleau selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que les clavettes ( 20) sont au nombre de quatre et sont disposées dans des positions angulaire- ment équidistantes par rapport à l'axe du rouleau ( 10).