Brevet FR2553743A1 — publié le 19850426

La présente invention se-rapporte à un appareil de distribution de tube en papier à un bobinoir automatique ; elle vise, plus particulièrement, un appareil d'extraction de tube en papier comprenant une zone d'extraction de tube en papier, une zone de stockage de tubes en papier et une zone de commande de magasin Dans un bobinoir automatique comportant une pluralité d'unités de bobinage juxtaposées, les fils dévidés des fuseaux sont enroulés sur des tubes en papier. En ce qui concerne ces tubes en papier, on connait un dispositif, suivant lequel chaque unité de bobinage comporte une zone de stockage de tubes en papier, permettant d'enlever un tube de la zone de stockage et de le distribuer lorsque le fuseau est plein. Un tel dispositif est connu, par exemple, par les brevets des Etats-Unis nO 4 066 218 et nO 3 323 680 et par le brevet japonais n" 1853/78. Toutefois, les dispositifs connus sont de construction compliquée, puisque chaque unité nécessite une zone de stockage et un dispositif d'extraction. De plus, lorsque le-dispositif est utilisé dans un appareil d'enlèvement automatique, dans lequel le dispositif se déplace pour l'enlèvement le long des unités de bobinage, le dispositif peut gêner le fonctionnement normal de l'appareil. En outre, les tubes en papier sont amenés manuellement dans les zones de stockage de tubes en papier des unités, ce qui nécessite une opération fastidieuse. En conséquence, dans certains dispositifs, chaque unité de bobinage n'est pas équipée d'une zone de stockage de tubes en papier. A la place, les tubes en papier sont logés dans des chariots équipés avec les dispositifs dlen- lèvement précités, de sorte que les tubes en papier ainsi logés peuvent être libérés et distribués simultanément à l'opération d'enlèvement. Un inconvénient des dispositifs de ce type réside en ce que le nombre de tubes en papier qui peuvent être reçus dans le chariot varie beaucoup, selon la forme du tube en papier. Par exemple, un tube en papier ou un tube en bois utilisé pour un bobinage en fromage est cylindrique et n'a donc pas de directivité.Par conséquent, une pluralité de tubes en papier peuvent être reçus dans un espace donné et ainsi, lorsqu'ils ont été reçus, on peut effectuer un enlèvement automatique pendant une longue durée. Par contre, lorsque chaque tube en papier est conique et utilisé pour un bobinage en cône, les tubes en papier à recevoir dans un chariot d'enlèvement doivent être alignés et séparés. De plus, quelques tubes seulement peuvent être reçus. Par suite, une amenée fréquente de tubes en papier dans le chariot est nécessaire. On a donc cherché des moyens pour stocker et transporter efficacement une pluralité de tubes coniques en papier, à renouveler. La présente invention a pour objet un dispositif de commande de magasin, dans un tel appareil d'extraction de tube en papier, qui permet de faire avancer le cylindre suivant,contenant les tubes en papier, lorsque les tubes en papier distribués par le cylindre précédent de la zone de stockage de tubes en papier à la zone d'extraction de tube en papier ont été enlevés successivement et separément, de fa çon à distribuer automatiquement les tubes en papier, empi- lés en cylindres,à la zone d'extraction de tube en papier. L'appareil comprenant la zone d'extraction de tube en papier et la zone de stockage de tubes en papier est placé sur un côté d'un bobinoir automatique. Une pluralité de tubes coniques en papier sont empilés l'un au-dessus de l'autre,en forme de tour . Ces tours sont ensuite stockées chacune par lot dans un des cylindres, dans la zone de stockage de tubes en papier. Après séparation et enlèvement des tubes en papier qui ont été amenés de l'un des cylindres à la zone d'extraction de tube en papier, le cylindre suivant dans la zone de stockage est déplacé de façon à distribuer automatiquement les tubes en papier du cylindre à la zone d'extraction de tube en papier. Le dispositif suivant la présente invention comprend un mécanisme de détection de tube en papier, pour détecter la présence ou l'absence d'un tube en papier dans une position d'extraction, et un mécanisme d'embrayage pour permettre un entrainement en rotation du magasin, afin d'amener les tubes en papier stockés dans le cylindre suivant à la zone d'extraction, lorsqu'il n'y a plus de tube en papier dans la position d'extraction. L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description de sa forme de réalisation, non limitative, représentée sur les dessins annexés dans lesquels Fig. 1 est une vue de face schématique illustrant la construction d'un dispositif d'extraction de tube en papier, conforme à la présente invention Fig. 2 est une vue en plan illustrant la cons truction de la zone de commande de magasin représentée sur la figure 1 Fig. 3 est une vue de face, avec coupe partielle, de la construction représentée sur la figure 2 Fig. 4 est une vue en plan de la zone de commande de magasin représentée sur la figure 2, qui illustre le fonctionnement lorsqu'aucun tube en papier n est présent et Fig. 5 est une vue en plan de la zone de commande de magasin représentée sur la figure 2, qui illustre le fonctionnement lorsqu'un tube en papier est présent. Un mode de réalisation de la présente invention est décrit ci-après avec référence aux dessins. Pour faciliter la compréhension de l'invention, un dispositif d'extraction est d'abord décrit avec référence à la figure 1. Le dispositif d'extraction est divisé par des cloisons 1, 2, 3 en une zone 4 de stockage de tubes en papier, une zone 5 de commande ou d'entraînement de magasin et une zone d'ex traction 6 pour dégager un tube en papier d'une pile de tubes coniques en papier. Le tube unique K libéré est transféré, par l'intermédiaire d'une goulotte 7, à un dispositif transporteur, non représenté. La zone 4 de stockage de tubes comprend un arbre 9, un magasin 10 fixé à l'extrémité supérieure de l'arbre 9 et une roue à rochet 11 fixée à l'extrémité inférieure de l'arbre 9 et comportant à sa périphérie une pluralité de dents d'encliquetage. L'arbre 9 traverse la cloison 1 et il est supporté en rotation par un palier 8. Dans le magasin 10, des cylindres 13 sans fond sont insérés et supportés dans des orifices ménagés dans un disque, à intervalles égaux. Dans cet exemple spécifique, six cylindres 13 sont supportés à un pas de 600 pour constituer le magasin. La cloison 1 comporte un orifice 14,situé juste au-dessous de l'un des cylindres 13,pour permettre aux tubes de tomber travers cet orifice vers le dispositif d'extraction situé au-dessous.La roue à rochet 11 comporte à sa périphérie six dents 15, comme représenté sur la figure 2, de sorte que des tiges d'encliquetage 16, décrites plus loin, peuvent attaquer ces dents, pour entraîner une rotation intermittente. Une pluralité de tubes coniques K en papier sont empilés les uns au-dessus des autres, en forme de tour, dans chaque cylindre 13 sans fond, de façon à ce que la base de chaque tube conique se trouve en position vers le bas. Le tube KU le plus bas repose sur la cloison 1. Comme l'arbre 9 tourne de façon intermittente, les tubes sont entrainés en glissement sur la cloison 1 et sont déplacés de fa çon intermittente. La zone 6 de libération ou d'extraction de tube comprend des butées mobiles fendues 17 et 18 qui supportent les tubes K, un premier mécanisme de serrage 19 qui tient seulement le tube le plus bas, un deuxième mécanisme de serrage 20 qui tient le tube suivant au-dessus du tube le plus bas, et un mécanisme de traction 21 pour faire descendre le premier mécanisme de serrage tout en déplaçant angulairement d'un angle donné l'ensemble du premier mécanisme. Ainsi, le tube le plus bas, saisi par le premier mécanisme de serrage, est séparé du tube qui suit le tube le plus bas. Ensuite, par desserrage du premier mécanisme de serrage, le tube saisi tombe dans la goulotte 7. La présente invention concerne le dispositif de commande de magasin, dans la zone de stockage de tubes de l'appareil d'extraction de tube. Comme représenté sur les figures 2 et 3, le dispositif de commande de magasin comprend un mécanisme 23, pour détecter la présence ou 1' absence du tube K dans un orifice 22 prévu dans la cloison 2 afin de permettre le passage des tubes, et un mécanisme d'embrayage 24, pour permettre la transmission d'une force d'entraînement en rotation à la roue à rochet de commande du magasin seulement lorsqu'il n'y a pas de tube dans l'o- rifice. Le mécanisme 23 de détection de tube comprend un palpeur 27, un levier rotatif 30, un levier 32 de détection de tube et une came 33 de pression de cliquet, qui tourne avec le levier 32. Le palpeur 27 est rappelé en sens inverse des aiguilles d'une montre, comme représenté sur la figure 2, autour d'un axe fixe 25, par un ressort 26. Le levier 30 porte un galet de came 29 qui est en contact, ou non contact, avec une surface de came 28 sur une extrémité du palpeur 27. Le levier 32 est fixé au palpeur 27 par un bos- sage 31 (figure 3),de sorte que le levier 32 se déplace en même temps que le palpeur. Lorsqu'un axe de came 34 tourne en sens inverse des aiguilles d'une montre, comme représenté sur la figure 2, le levier 30 fixé à l'axe 34 par une clavette 35,effec-- tue également une rotation. Dès que la rotation du levier est commencée, le ressort 26 fait tourner le palpeur 27 autour de l'axe 25. Cela provoque la rotation du levier 32, de sorte que le bord intérieur 36 du levier 32 tourne et se déplace au-dessus de l'orifice 22 à travers lequel passent les tubes. Un levier auxiliaire 37 est relié au levier 32 par une tige de liaison 38 et il tourne autour d'un axe fixe 39. Lorsqu'un tube est présent dans l'orifice, le levier auxiliaire agit de manière à enserrer le tube et à venir en contact avec les côtés opposés de la périphérie extérieure du tube, pour empêcher le tube de prendre une mauvaise position et pour le maintenir dans une certaine posture. Par conséquent, si le tube K est présent et s'étend à travers l'orifice 22, comme représenté sur la figure 3, le levier de détection 32 vient buter sur le tube K et il en résulte que l'amplitude angulaire autorisée pour la rotation du levier est limitée. Si l'amplitude angulaire dépasse une valeur prédéterminée, c'est-à-dire qu'il n'y a pas de tube dans l'orifice, la came 33 de pression de cliquet,qui tourne avec le levier de détection 32, rencontre un galet 41 porté par un levier d'embrayage 40, décrit plus loin, et le déplace. Le mécanisme d'embrayage 24 comprend un levier oscillant 42 qui pivote autour de l'arbre fixe 25, dans certaines limites angulaires, un levier d'embrayage 40 mobile angulairement autour d'un axe 43 qui fait saillie sous la face inférieure du levier 40, et la tige 16 de cliquet, déjà mentionnée, qui fait saillie verticalement à la face supérieure du levier Le levier oscillant 42 est relié à un levier 47 par l'intermédiaire d'une biellette 48. Le levier 47 est fixé par un axe 46 à un levier de came 45 en butée sur une came 44 montée sur l'arbre de came 34, de sorte que le levier 45 pivote en même temps que le levier 47. Le levier 42 peut être ainsi entraîné. Une butée 49, qui fait saillie sur un bord laté ral du levier oscillant 42, peut venir en contact avec une tige 50 prévue sur le levier d'embrayage 40. Une butée 51, qui fait saillie verticalement sur le palpeur 27, peut venir en contact avec un bord latéral 52 du levier 40. Ces butées agissent pour déterminer une position initiale du levier 40 qui est libre d'osciller entre les butées 49 et 51. Une tige 53, qui fait saillie sous la face inférieure du levier 42, peut venir en contact avec un bord latéral 54 du palpeur 27. La tige 53 sert à presser le levier de détection 32 et le levier auxiliaire 37, qui entourent le tube lorsque celui-ci se trouve dans l'orifice 22, dans une direction telle que ces leviers sont déverrouillés. Ensuite, le tube le plus bas peut tomber dans la goulotte.Après cela, la tige provoque la descente verticale, sur les leviers d'arrêt 17 et 18 représentés sur la figure i, d'un tube saisi par le deuxième dispositif de serrage. Ainsi, lorsqu'il n'y a pas de tube dans l'orifice 22 représenté sur les figures 2 et 3, une rotation de l'axe de came 34 libère le levier rotatif 30, de sorte que le ressort 26 provoque la rotation du palpeur 27 dans la direction indiquée par une flèche 55. Le palpeur fait ensuite tourner le levier de détection 32 et la came 33 de pression de cliquet. L'absence d'un tube permet au levier de détection de tourner de l'angle maximal, dans la direction indiquée par une flèche 56. La came 33 rencontre alors le galet 41 et fait tourner le levier d'embrayage 40 autour de l'axe 43,dans la direction indiquée par une flèche 57. Par suite, la tige de cliquet 16 sur le levier 40 vient en contact avec une dent 15a sur la roue à rochet 11 fixée à l'arbre rotatif 9 du magasin 10. Par conséquent, la came de magasin 44 fait tourner le levier oscillant 42 autour de l'axe 25, dans le sens des aiguilles d'une montre, par l'intermédiaire des leviers 45, 47 et de la biellette 48, de sorte que le levier 40 tourne autour de l'axe 25. Puisque la roue à rochet 11 est en prise avec la tige de cliquet 16, la roue 11 tourne d' un pas dans le sens des aiguilles d'une montre, ce qui fait tourner d'un pas le magasin 10 représenté sur la figure 3.Parsuite, le cylindre 13 contenant une pluralité de tubes empilés sous la forme d'une tour est déplacé à la position située au-dessus de l'orifice 14 dans la cloison 1. Il en résulte qu'un des tubes dans le cylindre 13 sans fond tombe sur le levier de détection 32 et reste temporairement sur ce dernier (figure 4). Lorsque le tube K est présent dans l'orifice 22, il empêche la rotation du levier de détection 32, de sorte que la came 33 de pression de cliquet ne tourne pas d'un angle suffisant pour rencontrer le galet 41 du levier d'embrayage 40. Par conséquent, la tige de cliquet 16 ne vient pas en prise avec la roue à rochet 11.Ainsi, même si le levier oscillant 42 pivote, ni la roue 11 ni le magasin 10 ne tournent (figure 5). Le fonctionnement du premier mandrin de serrage 19, du deuxième mandrin de serrage 20, de la came 58 de commande de traction, de la came de magasin 44 et du palpeur 27 est décrit ci-après. Un moteur électrique 59, représenté sur la figure 1, est d'abord mis en service,conformément à un ordre d'amenée de tube,et l'axe 34 de came effectue une rotation, par l'intermédiaire d'engrenages 60 et 61. Le palpeur 27 tourne alors dans la direction indiquée par la flèche 55, pour effectuer la détection de tube décrite plus haut. Ensuite, la came 44 de rotation du magasin 10 déplace angulairement le levier oscillant 42, d' un certain angle. La rotation du magasin est commandée en fonction de la présence ou de l'absence d'un tube dans l'orifice 22. En même temps,le deuxième mandrin 20 dans la zone d'extraction 6 est bloqué de manière à saisir le tube situé juste au-dessus du tube le plus bas. Après achèvement de l'opération de serrage, le premier mandrin 19 saisit le tu be le plus bas. Ensuite, la came de commande de traction fait descendre le cylindre mobile 21 tout en le déplaçant angulairement d'un certain angle,pour séparer le tube saisi par le premier mandrin 19 des tubes supérieurs. Le premier mandrin 19 est alors desserré, ce qui permet au tube séparé de tomber dans la goulotte, puis le cylindre mobile 21 est relevé. Le deuxième mandrin 20 est alors desserré, ce qui permet aux tubes restants de tomber sur les pièces d'arrêt 17 et 18 représentées sur la figure 1. Lorsqu'il n'y a pas de tube dans l'orifice 22 de la figure 2, une rotation de l'axe de came 34 entralne une course morte de la zone d'extraction, le magasin 10 se déplaçant angulairement d'un pas. De nouveaux tubes sont alors introduits dans l'orifice 22 et placés temporairement sur le levier de détection 32 représenté sur la figure 4, comme décrit précédemment. Ensuite, le cylindre mobile 21 dans le mécanisme de traction est déplacé vers le haut, à sa position initiale. Le levier 30 ramène alors le palpeur 27 de la figure 2 à sa position initiale, libérant les leviers de détection 32 et 37. Par suite, les tubes sur les leviers peuvent tomber sur les pièces d'arrêt 17 et 18, six tuées au-dessous, et reposer sur ces dernières, en préparation pour l'opération d'extraction suivante. Comme décrit en détail ci-dessus, le dispositif de commande de magasin suivant la présente invention comprend le mécanisme 23 de détection de tube en papier, pour détecter la présence ou l'absence du tube K dans l'orifice 22 à travers lequel passent les tubes, et le mécanisme dl embrayage 24 pour permettre la transmission d'une force d' entraînement en rotation à la roue à rochet, pour entraîner le magasin seulement lorsqu'il n'y a pas de tube dans l'orifice. L'absence de tube permet au levier de détection 32 du mécanisme 23 de détection de tube de tourner d'un grand angle.Il en résulte que la came 33 de pression de cliquet rencontre et déplace le galet 41 du mécanisme d'embrayage 24, ce qui fait tourner le levier d'embrayage 40 autour de l'axe 43, de sorte que la tige de cliquet 16 vient en prise avec la dent 15a de la roue à rochet 11 pour entrafner le magasin. En même temps, le levier 40 tourne autour de l'axe 25, ce qui permet la transmission de la force d'entraînement en rotation à la roue 11. Une pluralité de tubes coniques K sont empilés les uns au-dessus des autres dans chaque cylindre 13 fixé au magasin 10, chaque tube K étant disposé de manière non inversée. Le tube KU le plus bas est placé de manière à reposer sur la cloison 1 et il glisse à la position située au-dessus de l'orifice 14 de la cloison 1, lorsque le magasin 10 tourne conformément à un ordre d'amenée de tube.Les tubes dans le cylindre 13 sont alors placés temporairement sur le levier de détection 32. Ensuite, les tubes peuvent tomber dans la zone 6 d'extraction de tube, par l'orifice 22, en vue de leur distribution. En conséquence, les tubes empilés étant maintenus dans le magasin, ils sont extraits un par un de la zone de stockage de tubes, par l'intermédiaire de la zone d'extraction de tube, conformément à un ordre d'amenée de tube provenant du bobinoir. Les tubes sont ensuite automatiquement transférés au bobinoir, au moyen d'un transporteur. Si 50 tubes en papier, empilés les uns au-dessus des autres, peuvent être placés dans 6 cylindres dans le nouveau magasin de tubes, le dispositif d'extraction peut donc contenir 300 tubes. Si l'appareil d'enlèvement peut lever 60 fuseaux pleins par heure, on peut maintenir un fonctionnement automatique pendant 5 heures. En outre, par augmentation de la capacité de réception de tubes du dispositif d'extraction, c'est-à-dire par augmentation du nombre des cylindres de maintien des tubes dans le magasin ou du nombre de tubes empilés, le fonctionnement automatique continu pour l'enlèvement automatique et l'amenée de tubes peut encore être prolongé. Lorsque la présence ou l'absence du tube K est dé tectée seulement au moyen du levier de détection 32, le tube est pressé d'un seul côté et peut donc être mis en mauvaise position. Il est donc tout à fait préférable de prévoir le levier auxiliaire 37, associé au levier de détection 32, comme représenté sur la figure 2, pour saisir le tube de chaque côté. Il est entendu que des modifications de détail peuvent être apportées dans la forme et la construction du dispositif suivant l'invention, sans sortir du cadre de celle-ci. Revendications 1. Dispositif de commande de magasin dans un appareil d'extraction dé tube en papier, pour un bobinoir, comprenant une zone (4) de stockage de tubes, une zone (6) d'extraction de tubes et une zone (5) d'entraînement de magasin, caractérisé en ce qu'il comprend : un mécanisme (23) de détection de tube,pour détecter la présence ou l'absence d'un tube (K) en papier dans un orifice (22) à travers lequel passent les tubes ; une pièce (11) d'entrainement de magasin ; et un mécanisme (24) d'embrayage, pour permettre la transmission d'une force d'entraînement en rotation à la pièce (11) d'entraînement de magasin, seulement lorsqu'il n'y a pas de tube (K) en papier dans l'orifice (22). 2. Dispositif de commande de magasin suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme de détection de tube comprend : un palpeur (27) rappelé en sens inverse des aiguilles d'une montre autour d'un axe fixe (25); un levier tournant (30) qui porte un galet de came (29) pouvant venir en contact avec une surface de came (28) prévue sur une extrémité du palpeur, ou être dégagé de cette surface ; un levier (32) de détection de tube, fixé au palpeur par un bossage (31), de sorte que le levier (32) se déplace en même temps que le palpeur (27) ; et une came (33) de pression de cliquet, qui tourne en même temps que le levier (32) de détection de tube. 3. Dispositif de commande de magasin suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la pièce (11) dlentraine- ment de magasin est une roue à rochet d'entraînement de magasin. 4. Dispositif de commande de magasin suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le mécanisme d'embrayage (24) comprend : un levier oscillant (42) qui pivote d'un angle donné autour de l'axe fixe (25) ; un levier d'embrayage (40) qui peut osciller autour d'un axe (43) en saillie sous une extrémité du levier oscillant (42) ; un galet (41) en saillie sous la face inférieure du levier d'embrayage (40) ; et une tige de cliquet (16) qui fait saillie verticalement à la surface supérieure du levier d'embrayage (40), de sorte que, lorsqu'il n'y a pas de tube (K) dans l'orifice (22), le levier de détection (32) du mécanisme (23) de détection de tube se déplace angulairement d'un grand angle, la came (33) de pression de cliquet rencontre et déplace le galet (41) du mécanisme d'embrayage, pour faire tourner le levier d'embrayage (40) autour de l'axe (43), ce qui met en prise la tige de cliquet (16) avec la roue à rochet (11) d'entraînement du magasin et, en même temps, fait tourner le levier d'embrayage (44) autour de l'axe fixe (25), la force d'entraînement en rotation étant ainsi transmise à la roue à rochet (11) d'entraînement de magasin. 5. Dispositif de commande de magasin suivant l'une quelconque des revendications 2, 3 et 4, caractérisé en ce qu'un levier auxiliaire (37) est relié au levier (32) de détection de tube, par l'intermédiaire d'une biellette de liaison (38),et tourne autour d'un axe (39) de manière à enserrer le tube (K), en association avec le levier de détection de tube, de chaque côté de la périphérie extérieure du tube, de manière à maintenir celui-ci dans une certaine posture.