Brevet FR2573698A3 — publié le 19860530

FR 2573698 A3 19860530 FR 8514077 A 19850923 La présente invention se rapporte à un appareil destiné à replier une bandelette de bordure autour d'un bord d'un ruban en défilement longitudinal et elle concerne plus particulièrement un procédé pour replier une bandelette de gomme élastomère autour du bord d'une ceinture (ou nappe d'armature) pour pneumatiques du type radial. On connait déjà des dispositifs de la technique antérieure servant à appliquer une longueur continue d'une bandelette de bordure sur un ruban en défilement continu. Dans un appareil de la technique antérieure, les bandelettes de bordure sont placées en position sur la face inférieure des bords d'un ruban en défilement et sont ensuite retour- nés autour du bord du ruban, en se déplaçant au droit d'une surface profilée formée sur un dispositif de pliage. Dans un autre dispositif de la technique antérieure, la bandelet- te de bordure est acheminée verticalement de haut en bas sur la face supérieure du bord d'une bande en défilement et elle est pressée en place par une molette fixe. La bandelette de bordure est ensuite retournée autour du bord du ruban en dé- filement, en se déplaçant au droit d'une surface de guidage profilée formée sur une vessie s'étendant longitudinalement. Dans la production des pneumatiques radiaux moder- nes, il est habituel d'appliquer une couche de bandelette de gomme autour du bord coupé d'une ceinture (ou nappe d'ar- mature) de renforcement de bande de roulement de manière à contribuer à éviter ce qu'on appelle le "décollement du bord de la ceinture" pendant l'utilisation d'un pneumatique. La présente invention vise à réaliser un appareil destiné à assembler de façon améliorée la bandelette de gomme à la ceinture. L'invention a donc pour objet un appareil servant à replier une bandelette de bordure autour d'un bord d'un ru- ban plat en défilement longitudinal et qui comprend: des moyens de pliage fixes adjacents à un bord du ruban et ser- vant à replier la bandelette de-bordure autour du bord de ce ruban; un rouleau applicateur servant à presser la bande- lette de bordure sur la face supérieure du bord du ruban, ledit rouleau applicateur étant placé en amont des moyens de pliage et présentant son axe de rotation transversal à la surface du ruban plat; un rouleau de guidage servant à acheminer ia ban- delette de bordure au rouleau applicateur, ledit rouleau de guidage étant agencé au-dessus du rouleau applicateur et pré- sentant son axe de rotation à peu près aligné sur le bord du ruban; et des moyens supports sur lesquels le rouleau ap- plicateur est monté, lesdits moyens supports pouvant tourner librement dans un plan parallèle au bord du ruban, de maniè- re que le ruban, dans son mouvement de défilement et l'ache- minement de la bandelette de bordure sollicitent les moyens supports dans un sens de rotation qui amène le rouleau appli- cateur à presser la bandelette de bordure sur le ruban. L'appareil est de préférence un applicateur de ban- delettes de gomme destiné à mettre une bandelette de bordure en élastomère en place autour du bord d'une ceinture de pneu- matique et l'applicateur comprend avantageusement deux de ces appareils pour appliquer simultanément des bandelettes de gomme sur les deux bords de la ceinture. En outre, selon l'invention, on réalise un appa- reil pour retourner une bandelette de bordure autour d'un bord d'un ruban animé d'un mouvement de défilement longitu- dinal et qui comprend: des moyens de guidage servant à guider ledit bord du ruban; un élément de châssis s'étendant dans la direction longitudinale, sur lequel les moyens de guidage sont montés, ledit élément de châssis pouvant être actionné pour le régla- ge de sa position latéeale; des moyens de pliage servant à replier la bande- lette de bord autour du bord du ruban, lesdits moyens de pliage étant montés sur l'élément de châssis en aval des moyens de guidage; un rouleau applicateur de bandelette de bordure servant à presser la bandelette de bordure sur la face su- périeure du bord du ruban, ledit rouleau applicateur étant monté sur l'élément de châssis et étant placé entre les moyens de pliage et les moyens de guidage; et un rouleau de guidage de la bandelette de bor- dure servant à acheminer la bandelette de bordure au rouleau applicateur, ledit rouleau de guidage étant agencé au-dessus du rouleau applicateur et étant également monté sur le châs- sis. Pour l'exposé de l'invention, les termes "longitu- dinal" et "longitudinalement" se rapportent à des déplace- ments le long du trajet du ruban en défilement et les termes "transversal" et "transversalement" se rapportent à des dé- placements perpendiculaires au trajet du ruban en défilement. Le rouleau de guidage de la bandelette de bordure, le rouleau applicateur et les moyens de guidage se trouvant sur le même châssis que le guide de ruban, on obtient un dis- positif qui peut être très facilement réglé sur des rubans de différentes largeurs. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexes, donnés uniquement à titre d'exemple, - la Fig. 1 est une vue schématique d'un disposi- tif destiné à appliquer une bandelette de bordure sur un ru- ban en défilement continu et qui est réalisé conformément à l'invention; la Fig. 2 est une vue en élévation détaillée d'une partie du dispositif de la Fig. 1, qui montre les moyens de guidage du ruban, les rouleaux de guidage de la bandelette de bordure, le rouleau applicateur de la bande- lette de bordure, et les moyens de pliage; - la Fig. 3 est une vue en coupe prise selon la ligne III-III de la Fig. 2; - la Fig. 4 est une vue en coupe prise selon la ligne IV-IV de la Fig 2; - lesFig. 5(a), (b) et (c) sont des coupes du bord de la ceinture et de la bandelette de gomme, prises selon les lignes (A), (B) et (C) de la Fig. 2; - la Fig. 6 est une vue en élévation des moyens de pliage de la bandelette de bordure de la Fig. 1 et de la Fig. 2; - la Fig. 7 est une vue en plan des moyens de plia- ge de la Fig. 6; - la Fig. 8 est une coupe prise à travers un en- semble composé d'un ruban et d'une bandelette de bordure au moment o cet ensemble s'approche des moyens de pliage; - la Fig. 9 et la Fig. 10 représentent une varian- te de moyens de pliage; - la Fig. 11 est une vue de détail en élévation de la table transporteuse de la Fig. 1; - la Fig. 12 est une vue en plan de la table trans- porteuse de la Fig. ll; et - la Fig. 13 est une vue en plan montrant des moyens de guidage de ruban et une paire d'applicateurs de bandelettes de bordure montés sur un élément de châssis sup- porté par des plaques latérales de la table transporteuse de la Fig. ll et de la Fig. 12. Sur la Fig. 1 des dessins annexes, on a représen- té schématiquement un dispositif selon l'invention. Le dis- positif comprend un bâti parallélépipèdique creux 10 dans l'angle supérieur droit duquel est placé une bobine d'ali- mentation ll de bandelettes de bordure 12. Dans ce cas, la bandelette de bordure est une bandelette en élastomère, con- nue dans l'industrie des pneumatiques sous la désignation de bandelette de gomme, et la bobine d'alimentation 11 por- te deux bandelettes de gomme parallèles enroulées et les deux bandelettes sont dévidées conjointement de cette bobine. Les deux bandelettes de bordure 12 se déroulent de la bobine d'a- limentation 12 qui tourne pour débiter les bandelettes et elles passent sur un rouleau 13 qui est monté sur le bâti 10. Les bandelettes de bordure 12 subissent un chan- gement de direction et sont débitées vers le bas, vers le point d'application des bandelettes sur les parties margi- nales d'un ruban en défilement 21. C'est à ce point que les bandelettes de bordure se séparent. Chacune des deux bande- lettes de bordure 12 se dirige séparément vers son bord res- pectif du ruban en défilement 21 et l'opération ne sera donc décrite qu'à propos d'un seul bord, étant entendu que l'o- pération est de préférence appliquée simultanément aux deux bords. Dans le présent exemple, le ruban en défilement 21 est une ceinture (ou nappe d'armature) continue pour la fa- brication des pneumatiques radiaux. La ceinture 21 est ache- minée sur une table transporteuse 22 placée au centre du bâti et qui comprend une pluralité de rouleaux horizontaux espacés 23, libres en rotation. La ceinture 21 passe ensui- te sur un rouleau d'évacuation 24 et poursuit son chemin, par exemple, pour subir un autre traitement qui ne fait pas partie de la présente invention. Entre la table transpor- teuse 22 et le rouleau d'évacuation 24, se trouve un ensem- ble de pose de bandelette de bordure 25 par lequel la ban- delette de gomme 12 est repliée autour d'un bord de la cein- ture pour former un ensemble ceinture/bandelette de gomme 21A. Comme on le voit en se reportant maintenant égale- ment aux Fig. 2, 3 et 4, la ceinture 21 avance le long de la table transporteuse 22 représentée en transparence, de sorte qu'elle monte le long d'une surface possédant une pen- te de 20 à 30 , qui est formée par les rouleaux horizontaux 23. La bandelette de bordure en gomme 12 est acheminée à peu près verticalement de haut en bas à l'ensemble de pose de bandelette de gomme 25, lequel comprend un rouleau de guidage de bandelette de bordure 26 et, de préférence, une paire de rouleaux de guidage 26 qui sont montés à l'extré- mité du châssis support 29. L'axe de rotation des rouleaux de guidage 26 est à peu près horizontal et à peu près ali- gné sur le bord de la ceinture 21. La bandelette 12 passe entre les rouleaux 26 et, ensuite, elle est tordue de 90 pour passer sur un rouleau applicateur de bandelette de bor- dure 27 qui est placé à peu près à la verticale au-dessous des rouleaux de guidage 26. Le rouleau applicateur 27 est un rouleau fou muni d'une surface moletée dont l'axe de rotation s'étend trans- versalement à la ceinture plate 21. Le rouleau applicateur 27 est monté à une extrémité d'un bras support oscillant 31, dont l'autre extrémité est articulée sur le châssis support 29. Le bras support 31 est monté oscillant pour décrire un mouvement en arc de cercle dans un plan parallèle au bord de la ceinture, de manière à être libre de descendre vers la ceinture 21. Lorsque le rouleau applicateur 27 est en con- tact avec la ceinture, le rouleau 27 est situé à peu près à la verticale au-dessous des rouleaux de guidage 26. Le châssis support29 est un élément sensiblement en forme de U, disposé sur chant, avec son extrémité ouverte dirigée vers l'amont, relativement à la ceinture 21 en mouve- ment de défilement et il présente un bras supérieur 29A et un bras inférieur 29B. Le bras supérieur 29A forme à son ex- trémité libre le support pour les rouleaux 26 de guidage de la bande et pour le bras support oscillant 21. Le bras infé- rieur 29B supporte des moyens 32 de pliage de la bandelette fixes à sa partie d'extrémité libre et une roue applicatri- ce 34 qui est située en aval des moyens de pliage, à proxi- mité de la base du "U". La bandelette de bordure 12 embrasse le rouleau applicateur 27 dans le sens des aiguilles d'une montre et adhère à la face supérieure du bord de la ceinture 1 en dé- filement, de sorte que la ceinture 21 et la bandelette 12 se déplacent simultanément vers les moyens 32 de pliage de la bandelette. Le mouvement de défilement de la ceinture 21 et de la bandelette de caoutchouc 12 par rapport au rouleau ap- plicateur 27 fait tourner le bras support oscillant 31 dans le sens des aiguilles d'une montre et, de cette façon, ten- dent à amener le rouleau 27 à presser la bandelette 12 sur la face supérieure du bord de la ceinture. Le mouvement de défilement au droit des moyens de pliage 32 replie la bande- lette autour du bord de la ceinture et, ensuite, la roue ap- plicatrice 34 presse la bandelette de bordure contre la face inférieure de la ceinture 21 (voir Fig. 4 à 8). La ceinture 21 est guidée pour monter le long de la table transporteuse inclinée 22 par une pluralité de rouleaux de guidage 36 dont les axes de rotation sont per- pendiculaires à la surface inclinée formée par les rouleaux 23 de la table transporteuse 22. Les rouleaux de guidage 36 sont alignés longitudinalement en ligne droite pour former une surface de guidage pour le bord de la ceinture 21. Les rouleaux 36 sont supportés sur un élément de châssis 37 al- longé dans la direction longitudinale, sur la partie d'ex- trémité aval duquel est monté le châssis support 29. Comme on le voit en se reportant maintenant aux Fig. 3, 4, 6 et 7, les moyens de pliage 32 comprennent une structure en fil métallique mis en forme, qui comprend deux branches supports 51 et 52 destinées à être fixées au bras inférieur 29B du châssis support. La branche supérieure 52 est plus longue que la branche inférieure 51 et, vue en élé- vation (Fig.6), la partie centrale 53 de la structure en fil, comprise entre les branches 51 et 52, présente un plan plat qui croise la trajectoire de la ceinture 21 en défilement et est incliné par rapport à la ceinture d'un angle a d'entre et 30 et, de préférence, égal à 200. Sur la vue en plan de la Fig. 7, on peut voir qu'à son extrémité amont, la structure en fil métallique empiète sur la ceinture 21 et, ensuite, s'incurve vers l'extérieur de sorte que la partie la plus extérieure de son profil est adjacente au bord de la ceinture et que, ensuite, l'extrémité aval revient sous la ceinture 21. Cette courbe douce forme une surface de plia- ge 58 présentant à sa partie d'extrémité amont 57 un profil qui décrit une ligne droite partant de la branche amont 52 s'étendant vers l'aval et transversalement vers l'extérieur de la ceinture, en forme un angle B avec le bord de la cein- ture 21. L'angle B est de préférence égal à l'angle a formé entre la ceinture 21 et le plan défini par la partie centra- le 53 de l'élément de pliage. Le profil du fil métallique présente ensuite une partie recourbée 56 décrivant un arc qui s'enroule pour se terminer à sa partie aval par une saillie 55 qui est à peu près perpendiculaire au bord de la ceinture 21. Comme on le voit en se reportant à la Fig. 8, la ceinture 21 et la bandelette de bordure 12 s'avancent vers les moyens de pliage 32, le bord 20 de la ceinture passe sous la branche amont 52 et dans la partie recourbée 56 de la surface de pliage 58. La bandelette de bordure 12 rencon- tre la partie rectiligne 57 de la surface de pliage qui se prolonge vers l'aval et également vers l'extérieur et vers l'aval et, lorsque la bandelette de bordure franchit la sur- face de pliage 58, elle se replie autour du bord 20 de la ceinture. L'ensemble ceinture/bandelette de bordure passe ensuite sur la roue applicatrice 34 (voir Fig. 2, 3, 4) qui presse la partie inférieure de la bandelette de bordure 12 contre la face inférieure de la ceinture 21. La roue appli- catrice 34 est libre de tourner et possède une partie coni- que 60, et l'axe de rotation de la roue 34 est incliné de telle manière que la partie de la surface conique 60 située sous la ceinture 21 soit parallèle à la surface inférieure de celle-ci. La roue applicatrice possède également une surface de butée inverse conique 61 qui est perpendiculaire à la surface conique 60 et qui joue le rôle d'une surface de gui- dage pour le bord de l'ensemble ceinture/bandelette de bor- dure. Sur la Fig. 9 et la Fig. 10, on a représenté une variante de moyens de pliage 132. Dans ce cas, la partie cen- trale 53 de la structure en fil est remplacée par une plaque plate 133 et la surface de pliage 58 suit le même profil que celui qui a été décrit pour la structure en fil, avec une partie rectiligne 57 et une partie incurvée 56 à peu prés identiques. Pour obtenir l'orientation angulaire correcte a par rapport à la ceinture en défilement, la plaque 133 est montée sur une plaque support 134 possédant une surface in- clinée 135. Il va de soi que les moyens de pliage prévus pour l'autre bord de la ceinture possèdent une surcfaoe de plia- ge 58 qui est le symétrique de la surface décrite en regard des Fig. 6, 7, 9 et 10. On se reportera maintenant aux Fig. 11 et 12 sur lesquelles on a représenté la table transporteuse 22 uti- -- lisée pour l'avancement de la ceinture 21 vers l'ensemble de pose de bandelettes de bordure 25 et vers le rouleau d'é- vacuation 24. La table transporteuse 22 comprend une paire de plaques latérales espacées 61 maintenues espacées l'une de l'autre par quatre barres de liaison 65. Chaque plaque latérale 61 présente son bord supérieur 62 incliné sur l'ho- rizontale (indiquée en traits interrompus). Six rouleaux horizontaux librement rotatifs 23 s'étendent entre les pla- ques latérales 61 et sont placés le long de la partie de bord supérieur 62 des plaques 61, en formant ainsi une sur- face inclinée qui contient les faces supérieures des rou- leaux 23. La partie supérieure des plaques latérales 61 forme un support pour une paire de bras oscillants 64 qui portent un rouleau fou 66 s'étendant entre leurs extrémités libres. Le rouleau fou 66 est un rouleau de guidage qui contribue à faire avancer l'ensemble ceinture/bandelette de bord au- tour du rouleau d'évacuation 24. Comme on peut le voir en se reportant maintenant à la Fig. 13, deux éléments de châssis 37, qui portent les rouleaux 36 de guidage de la courroie, sont montés sur les barres de liaison 65 qui s'étendent entre les deux plaques latérales 61 de la table transporteuse. Chacun des deux élé- ments de chassis 37 présente, à sa partie d'extrémité aval, un châssis support 29 correspondant au moyen duquel les rou- leaux 26 de guidage de la bandelette de bord, le rouleau 27 applicateur de la bandelette de bord, les moyens de pliage 32 et la roue applicatrice de bandelettes de bordure 34 sont montés sur l'élément de châssis 37 correspondant. Les éléments de châssis 37 peuvent se déplacer 1 0 transversalement le long des barres de liaison 65 qui s'ée- tendent entre les plaques latérales 61 et les rouleaux de guidage 36 font saillie à travers les espaces compris entre les rouleaux transporteurs horizontaux 26 adjacents (voir Fig.2). Deux des barres de liaison 65A et 65B possèdent des parties filetees l'une en sens inverse de l'autre, 66 et 67, de part et d'autre de l'axe longitudinal central de la ta- ble transporteuse 22. Les barres de liaison 65A et 65B sont en prise par leurs filetages avec chacun des éléments 37 du châssis de sorte que les positions des deux éléments 37 du châssis peuvent ainsi être ajustés dans la direction trans- versale par la rotation des barres 65, lesquelles sont mon- tées dans des paliers 68, eux-mêmes montés dans les plaques latérales 61. Les deux barres de liaison 65A et 65B sont accouplées par une chaîne 69 pour tourner conjointement, de sorte que la rotation de l'une des barres oblige également l'autre barre à tourner, en maintenant ainsi les éléments 37 du châssis alignés longitudinalement pendant le réglage. Les deux parties 66 et 67 qui sont filetees l'une en sens inverse de l'autre obligent les deux éléments du châssis à se rapprocher ou à s'éloigner simultanément l'un de l'autre pendant le réglage de leurs positions dans la di- rection transversale. ll R E V E N D I C A T I 0 N S 1 - Appareil destiné à plier une bandelette de bordure (12) autour d'un bord d'un ruban plat (21) en dé- filement longitudinal, cet appareil comprenant: des moyens de pliage fixes (32; 132) adjacents à un bord du ruban et servant à replier la bandelette de bordure (12) autour du bord de ce ruban; un rouleau applicateur (27) servant à presser la bandelette de bordure (12) sur la face supérieure du bord du ruban, ledit rouleau applicateur (27) étant pla- cé en amont des moyens de pliage (32) et présentant son axe de rotation transversal à la surface du ruban plat; un rou- leau de guidage (26) servant à acheminer la bandelette de bordure (12) au rouleau applicateur (27), ledit rouleau de guidage (26) étant agencé audessus du rouleau applicateur et présentant son axe de rotation à peu près aligné sur le bord du ruban, caracterisé en ce qu'il est prévu des moyens supports (31) sur lesquels le rouleau applicateur (27) est monté, lesdits moyens supports (31) pouvant tourner libre- ment dans un plan parallele au bord du ruban (21) de manié- re que le ruban, dans son mouvement de defilement, et l'a- cheminement de la bandelette de bordure (12) sollicitent les moyens supports dans un sens de rotation qui amène le rouleau applicateur à presser la bandelette de bordure sur le ruban. 2 - Appareil selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que le rouleau de guidage (26) est monté sur un châssis support (29) et les moyens supports (31) qui por- tent le rouleau applicateur (27) sont constitués par un bras oscillant (31) monté pivotant par une première extrémité sur le châssis support, et qui porte le rouleau applicateur monté à son extrémité libre. 3 - Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le ruban en défilement (31) est guidé le long de son bord par des rouleaux (36) dont l'axe de rotation est perpendiculaire au plan du ruban, lesdits rouleaux (36) étant montés sur un élement de châssis (37) qui s'étend longitudinalement et dont la position transver- sale est réglable, ledit élément de châssis (37) étant con- tigu au châssis support (29). 4 - Appareil selon l'une quelconque des revendica- tions 1, 2 et 3, caractérisé en ce qu'il comprend une roue applicatrice (34) montée sur le châssis support (29)'et qui présente une surface conique (60), la roue (34) étant in- clinee de telle manière que la surface conique (60) soit parallèle à la surface inférieure du ruban, pour presser le bord inférieur de la bandelette de bordure en position, et en ce que la roue (34) est également munie d'une surface de butée, qui est perpendiculaire à la surface conique (60) et forme un guide pour le bord de l'ensemble ruban et bandelet- te de bordUre. 5 - Appareil selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens de pliage (32; 132) comprennent une surface de pliage (58) qui dé- crit un profil contenu dans un plan incliné par rapport au ruban et qui forme un angle (a) d'entre 15 et 30 avec ce ruban, ledit profil formant une surface courbe à grand rayon qui comprend une partie amont rectiligne (52) qui s'étend vers l'aval et transversalement vers l'extérieur du ruban et forme un angle aigu (8) avec le bord du ruban, et une partie courbe (56) qui se termine à peu près perpendiculai- rement au bord du ruban à son extrémité aval. 6 - Appareil selon la revendication 5, caractéri- sé en ce que les moyens de pliage (132) comprennent une plaque plate (133) présentant une sqrface courbe (58), la- dite plaque étant inclinée sur le ruban d'un angle compris entre 15 et 300. 7 - Appareil selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que l'angle) formé entre la partie rectiligne (57) de la surface de pliage et le bord du ruban est à peu près égale à l'angle (a) de la pente dudit plan et du ruban (31). 8 - Appareil selon la revendication 3 et l'une quelconque des revendications 4, 5, 6 et 7, lorsque l'une de celles-ci est rattachée à la revendication 3, caractérisé en ce que le ruban (31) passe sur un transporteur (22) qui comprend une pluralité de rouleaux horizontaux espacés (23), que l'élément de châssis (37) est monté sur des organes de réglage filetés (65) et est situé au-dessous des rouleaux horizontaux (23) du transporteur (22), et que les rouleaux (36) montés sur l'élément de châssis (37) sont agencés pour faire saillie vers le haut dans les espaces compris entre les rouleaux horizontaux (23) adjacents. lO 9 - Applicateur de bandelettes de gomme, destiné à placer une bandelette de bordure en élastomère (12) au- tour du bord d'une ceinture (21) et comprenant un appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes. - Applicateur de bandelettes de gomme selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il- comprend deux ap- pareils de ce genre, pour appliquer simultanément deux ban- delettes de gomme aux deux bords de la ceinture.