Brevet FR2596030A1 — publié le 19870925

L'invention concerne un dispositif pour le chargement et le déchargement de bobines de papier d'un chevalet à bobines, muni de bras pivotants, d'une presse rotative à imprimer, au moyen d'une unité à plate-forme roulante pouvant se déplacer en direction horizontale et munie d'un dispositif de levage. Un dispositif du type mentionné est décrit, par exemple, par le DE-OS 34 02 582. Pour charger un chevalet à bobines, on amène une nouvelle bobine de papier sur le dispositif de 10 levage de l'unité à plate-forme roulante constituée sous forme d'une plate-forme de levage, qui se trouve en dehors de la région du chevalet à bobines. L'unité à plate-forme roulante se déplace alors en direction horizontale pour parvenir entre les bras pivotants du chevalet à bobines, suite à quoi 15 la plate-forme de levage soulève la bobine de papier à la hauteur nécessaire. Les tourillons de serrage de bobines de papier des bras pivotants peuvent alors pénétrer dans les ouvertures du noyau central de la bobine de papier. La bobine de papier, dont le poids peut être important en fonction 20 de ses dimensions, doit être alignée avec précision entre les bras pivotants du chevalet lors du processus de serrage pour que les tourillons de serrage puissent pénétrer dans les ouvertures du noyau de la bobine. Cet alignement est souvent réalisé à la main, ce qui exige, d'une part, du personnel 25 de service et peut,d'autre part, nécessiter une force importante. Une amenée automatique des bobines de papier dans le chevalet n'est pas possible. En outre, une bobine de papier résiduelle présentant un diamètre déterminé doit être éloignée du chevalet avant que 30 ce dernier soit équipé d'une nouvelle bobine aussi bien lors d'un changement de production que dans le cas d'un traitement continu de la bande de papier. Comme des appareillages additionnels tels qu'un mécanisme de déplacement des tourillons de serrage des bobines de papier, des freins pour les bobines de papier, un dispositif de serrage des tourillons de serrage, un entraînement régulé des tourillons de serrage, en plus de l'appui desdits tourillons de serrage, sont également montés dans la tête des bras pivotants du chevalet, cette tete présente naturellement des dimensions considérables. Et comme les bras pivotants du chevalet doivent être capables de recevoir des bobines de papier de largeurs différentes en raison des largeurs varia5 bles des bandes de papier, ces bras pivotants sont montés de façon mobile. Il faut cependant que la plate-forme de levage de l'unité à plate-forme roulante puisse être constituée de manière à faire avancer la bobine de papier la plus large, ou bien de manière qu'une étroite bobine de pa10 pier puisse être travaillée sur la limite marginale de gauche ou de droite de la machine à imprimer. Avec les unités à plate-forme roulante à plate-forme de levage déjà connues, on ne peut les soulever vers l'axe d'appui de la bobine de papier que d'une mesure déterminée dépen15 dant de la dimension de la tête du bras pivotant du chevalet. Lors du déchargement, il faut donc laisser tomber les bobines résiduelles présentant un diamètre plus petit sur une distance déterminée sur la plate-forme de levage, ce qui peut provoquer des dégâts à la bobine de papier et des perturba20 tions quand le processus de changement de bobine est automatisé. D'autre part, des bobines résiduelles présentant un diamètre relativement petit mais encore utilisables ne peuvent plus être amenées automatiquement entre les bras pivotants du chevalet à bobines. Le but de l'invention est de fournir un dispositif permettant d'éviter les inconvénients susmentionnés et permettant aussi bien l'alignement de la bobine de papier sur l'unité à plate-forme roulante que le chargement et le déchargement d'une bobine résiduelle présentant un petit diamètre, toutes 30 ces opérations pouvant être automatisées. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que le dispositif élévateur de l'unité à plate-forme roulante est constitué par des éléments élévateurs pouvant être soulevés et abaissés sur les deux côtés d'une ligne parallèle à un axe 35 de support de bobine de papier du chevalet à bobines, dont les extrémités qui sont tournées vers la bobine de papier sont équipées de rouleaux d'appui qui peuvent être abaissés en totalité dans l'unité à plate-forme roulante dans une position basse de repos des éléments élévateurs, et par le fait que les éléments élévateurs comprennent au moins une position de travail permettant l'amenée et le retrait ainsi que l'alignement de bobines de papier de diamètres différents. Grâce à la caractéristique de l'invention, à savoir le fait qu'il est possible d'une part d'aligner les bobines de papier dans l'axe du chevalet à bobines et qu'il est également possible de serrer et de desserrer une bobine résiduelle de petit diamètre de façon fiable dans le chevalet à bobines, on est assuré d'obtenir des mouvements présentant la précision indispensable pour un fonctionnement automatique. Un mode de réalisation avantageux de l'invention consiste à monter les éléments élévateurs sur une plate-forme de levage 15 qui est montée, de son côté, sur l'unité à plate-forme roulante au moyen d'un mécanisme de levage et de façon qu'ils puissent être soulevés et abaissés sur cette dernière. On peut donc utiliser des éléments élévateurs ne présentant que deux positions de travail qui peuvent -être réglées par des butées fixes. Une position de travail sert à l'alignement des bobines de papier et l'autre position de travail à l'amenée et au retrait des bobines résiduelles de petit diamètre. Du fait du procédé qui prévoit des butées pour les éléments élévateurs, il n'est pas absolument indispensable de prévoir un dispositif 25 de synchronisation. En outre, la course des éléments élévateurs peut être sensiblement plus réduite parce que le soulèvement et l'abaissement proprement dits sont réalisés lors de l'amenée et du retrait des bobines de papier par la plate-forme de levage. Comme, en dehors des bobines de papier de largeur maximale, il est nécessaire de travailler des bobines ne présentant qu'une largeur représentant les trois quarts.,la moitié ou le quart de celles-ci, et dont la position doit être adaptée de façon appropriée, on prévoit avantageusement, sur la 35 totalité de la largeur maximale des bobines de papier quatre paires d'éléments élévateurs permettant une saisie optimale des bobines à manipuler. Grâce à une mise en service ou hors service, à volonté, des paires d'éléments élévateurs nécessaires à une opération, on est toujours assuré d'amener les bobines de papier entre les bras pivotants du chevalet lorsqu'ils ont été déplacés dans la position appropriée. Une autre forme avantageuse des éléments élévateurs consiste à déterminer deux positions d'extrémité des rouleaux d'appui par un élément à ressort et par des butées fixes. A l'état hors charge des rouleaux d'appui, ceuxci sont pressés par l'élément à ressort en position avant. Lors de l'approche 10 de la bobine de papier, les rouleaux d'appui sont pressés à l'encontre de la force élastique de l'élément à ressort dans la position basse et contre la butée inférieure, un commutateur de fin de course étant alors actionné et arrêtant le mouvement de soulèvement des éléments élévateurs. Grâce à cet 15 agencement, on peut manipuler sans problèmes des bobines de papier de diamètres différents, sans avoir à effectuer un réglage préalable. Une autre forme avantageuse des éléments élévateurs consiste à les relier de façon articulée à la plate-forme de le20 vage par leur extrémité qui est à l'opposé de la bobine de papier et ainsi, pour soulever la bobine de papier, de faire pivoter les éléments élévateurs pendant un premier mouvement, puis de déployer télescopiquement les bras avec les rouleaux d'appui fixés sur eux. Grâce à cet agencement, on obtient, d'une part, une hauteur limitée de l'ensemble en dépit de son incorporation totale dans la plate-forme de levage et, d'autre part, on dispose d'une place suffisante, en raison du déploiement des bras qui est possible en oblique, pour un chariot introduit dans les rails de guidage de la plate-forme de 30 levage, tout en assurant cependant une manipulation fiable des bobines. Des modes de réalisation du dispositif de l'invention vont maintenant être décrits plus en détail en se référant aux dessins annexés dans lesquels: Fig. 1 représente une unité à plate-forme roulante comprenant des éléments élévateurs, se trouvant dans la position d'alignement d'une bobine de papier, Fig. 2 représente une unité à plate-forme roulante dont les éléments élévateurs sont déployés en vue du chargement ou du déchargement d'une bobine de papier de petit diamètre, Fig. 3 représente une unité à plate-forme roulante comprenant une plate-forme de levage sur laquelle sont montés les éléments élévateurs, Fig. 4 représente l'agencement des éléments élévateurs avec leurs rouleaux d'appui sur la totalité de la largeur de 10 la plate-forme roulante, ou de la plate- forme de levage, Fig. 5 représente un élément intermédiaire à ressort d'un élément élévateur, Fig. 6 représente un élément élévateur monté de façon pivotante sur l'unité à plate-forme roulante, ou sur la plate15 forme de levage.. La Fig. 1 représente schématiquement une unité à plateforme roulante 1 montée sur des roues 2 permettant le déplacement de l'unité 1 dans la région du chevalet à bobines 4, muni de bras pivotants. L'unité à plateforme roulante 1 se déplace 20 dans une fosse 5 o le chargement d'une bobine de papier 6 peut être réalisé au niveau du sol. Quand il s'agit du chargement, les éléments élévateurs 7, qui peuvent être, par exemple, des vérins hydrauliques ou des éléments à broche de levage, fixés légèrement en oblique sur l'unité à plate-forme rou25 lante 1, sont dans leur position basse dans laquelle les rouleaux d'appui 8, montés de façon rotative sur un axe 9 sur le côté des éléments élévateurs 7 tourné vers la bobine de papier 6, ne font pas saillie au-dessus de la surface 10 de l'unité à plate-forme roulante 1. Dès que la bobine de papier 6 se 30 trouve entre les éléments élévateurs 7 disposés par paires, ces derniers sont déployés vers la position montrée en Fig.l. Les rouleaux d'appui 8 soulèvent alors la bobine de papier 6 de la surface 10 de l'unité à plate-forme roulante 1 et l'alignent simultanément sur l'axe nécessaire en vue du serrage 35 entre les bras pivotants 3. L'unité à plate-forme roulante 1 peut alors passer entre les bras pivotants 3 du chevalet à bobines 4, qui sont réglés par des moyens connus sur la lar- geur de la bobine de papier 6, et des tourillons de serrage non représentés et disposés dans la tête 11 des bras pivotants pénètrent dans l'ouverture du noyau de la bobine de papier 6 et la serrent. La Fig. 2 montre une bobine de papier 6 dont le diamètre est si petit que les têtes 11 des bras pivotants 3 dépassent la surface de cette bobine. Les éléments élévateurs 7 sont dans leur position déployée 12. Les rouleaux d'appui 8 des éléments élévateurs 7 supportent la bobine de papier 6 10 de manière que les tourillons de serrage puissent être rétractés dans la tête 11 des bras pivotants 3. En abaissant les éléments élévateurs 7, on peut déposer la bobine de papier sur l'unité à plateforme roulante 1. Les mouvements des éléments élévateurs 7 doivent être synchronisés de manière con15 nue pour que la bobine de papier à déplacer ne parvienne pas dans une position en biais. La Fig. 3 représente l'unité à plate-forme roulante 1 avec une plateforme de levage 13 pouvant être soulevée et abaissée. Le mécanisme, connu et non représenté, permettant le déplacement de la plate-forme de levage 13 est disposé dans les espaces 14 et 15. Les éléments élévateurs 7 sont reliés de façon fixe à la plate-forme de levage 13. Dans cet exemple de réalisation, les éléments élévateurs 7 peuvent être de constitution simple. Seules existent alors les positions "basse", "haute" et d'alignement" qui peuvent être déterminées par des butées non représentées. Leur course est également plus réduite du fait que la bobine de papier 6 disposée sur la plate-forme de levage 13 de l'unité à plate-forme roulante 1 peut être soulevée par la plate-forme de levage 13 jusqu'à ce que la surface 16 de cette plate-forme 13 vienne pratiquement en contact avec les têtes 11 des bras pivotants 3. A la Fig. 3 est représentée en tiretés une position soulevée 17 avec la bobine de papier 18 en position haute. Si l'on désire faire passer une bobine de papier de petit diamètre entre les bras pivotants du chevalet à bobines, on amène les vérins de levage 7 à leur position haute et la plate-forme de levage 13 entre ensuite en fonction. Pour aligner une bobine de papier de grand diamètre, on ne déploie les éléments élévateurs 7 que légèrement, jusqu'à ce que les rouleaux d'appui soulèvent la bobine de papier 6 de la surface -16 de la plate-forme de levage 13. Un agencement possible des éléments élévateurs sur la totalité de la largeur de l'unité à plate-forme roulante 1 est montré en Fig. 4. Cette unité à plate-forme roulante 1 est subdivisée en quatre secteurs I à IV selon les largeurs des bobines de papier qui sont prévues, et ceci transversalement à l'axe 19 des bobines de papier. Chacun des secteurs I à IV 10 comprend deux éléments élévateurs, non visibles et montés symétriquement par rapport à l'axe 19 des bobines de papier. Sur chacun des éléments élévateurs est fixé un axe 9 supportant chacun une paire de rouleaux d'appui 8 montés de façon rotative sur l'axe 9. Les axes 9 sont montés fixes en rota15 tion de manière à être toujours alignés parallèlement à l'axe 19 des bobines de papier. Grace à cet agencement et à la subdivision de l'unité à plate-forme roulante 1, il est possible de disposer ou de retirer le chevalet des bobines de papier présentant une largeur maximale déterminée par la machine à 20 imprimer, ou une largeur représentant les trois quarts, la moitié ou le quart de cette largeur. Les éléments élévateurs peuvent être mis en service ou hors service par paires selon les besoins et en fonction de la largeur des bobines de papier. Pour éviter que les rouleaux d'appui 8 puissent pénétrer dans la bobine de papier 6 lors du retrait d'une bobine 6 serrée dans le chevalet 4, et empêcher ainsi des dégâts à la bobine de papier 6 ou à son appui dans les bras pivotants 3, les rouleaux d'appui 8 sont supportés par des ressorts com30 me montré en Fig. 5. Sur la partie mobile 20 de l'élément de levage non représenté est fixée une plaque 21 comprenant des pattes 22 sur un côté. Ces pattes 22 forment, avec des saillies 23 d'un support d'axe 24, une articulation dont le point de rotation est situé au centre de l'axe 25. Le mouvement de 35 pivotement que peut exécuter le support d'axe 24 est limité par la surface de butée 26 et par la plaque 21, ainsi que par la tige de butée réglable 27 fixée sur un boulon 28 solidaire de la plaque 21. L'axe 9 qui supporte les rouleaux d'appui est fixé dans le support 24. Un ressort 29 monté entre la plaque 21 et le support 24 dans des ouvertures prévues à cet effet presse le support 24 contre la tige de butée 27.Si le rouleau d'appui 8 parvient contre la bobine de papier lors 5 du déploiement de la partie mobile 20, le ressort 29 est comprimé jusqu'à ce que la surface de butée 26 vienne en appui contre la plaque 21. Le commutateur de fin de course 30, qui est monté dans la plaque 21, est alors excité et son signal est utilisé pour arrêter le déploiement de la partie mobile 10 20. La Fig. 6 représente la plate-forme de levage 13 montée sur une unité à plate-forme roulante non représentée. La plate-forme de levage 13 est munie d'éléments élévateurs 7 disposés symétriquement, dont le fonctionnement s'effectue en 15 deux parties. Les couvercles 31 de la plate-forme de levage 13 sont montés de façon rotative autour des axes 32 et sont reliés à la plate-forme de levage 13. Un vérin 33 dont l'extrémité est reliée de façon articulée à la plate-forme de levage est articulé par sa tige de piston 34 au couvercle 31. De 20 ce fait, il est possible, lors du déploiement de la tige de piston 34, d'amener le couvercle 31 à sa position soulevée 35 montrée en tiretés sur la Fig. 6. Le mouvement de pivotement est limité par des butées qui ne sont pas représentées. Sur la surface inférieure du couvercle 31 est fixée une douille 25 à palier à glissement 36, ce qui est représenté sur le c8té droit de la Fig. 6, douille dans laquelle un profilé 37 peut entrer et sortir en glissant. Le profilé 37 est entratné par un vérin 38 articulé par son extrémité à une saillie 39 du couvercle 31. La tige de piston 40 est reliée à un support 41 fixé au profilé 37. Le support 41 fait saillie sur les deux cotés en formant un axe 42 sur lequel les rouleaux d'appui 8 sont montés de façon rotative. Pour soulever et aligner la bobine de papier 6, on amène d'abord les deux couvercles 31 à. leur posi35 tion ouverte. Ensuite, on peut faire sortir linéairement les rouleaux d'appui 8, ce qui soulève la bobine de papier 6. La séquence s'effectue en sens inverse quand il s'agit de l'abais- sement. Entre les deux éléments élévateurs, la plate-forme de levage 13 comprend une fente 42. Au-dessous et des deux c8tés, des profilés 43 en U sont reliés fermement à la plate5 forme de levage. Dans ces profilés 43 en U, qui servent de rails de guidage, peut passer un chariot 45 muni de roues de guidage 44 et traversant la fente de la plate-forme de levage 13 par une branche 46 sur laquelle est fixée la surface de chargement 47 de forme appropriée et destinée à rece10 voir une bobine de papier 6. Une bobine de papier peut donc être ainsi amenée directement, à l'aide d'un chariot 45, du poste de traitement préalable à la plate-forme de levage 13 de l'unité à plate-forme roulante, d'o elle est soulevée dans le chevalet à bobines d'une machine à imprimer. De la 15 même manière, des bobines résiduelles peuvent être retirées du chevalet à bobines pour être amenées directement à un entrepôt à bobines résiduelles. Le dispositif décrit peut être monté dans des machines à imprimer selon une série de modes de réalisation possibles 20 allant d'un type pratiquement desservi à la main jusqu'à un type o le chargement et le déchargement du chevalet à bobines s'effectuent de façon totalement automatique. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le chargement et le déchargement de bobines de papier d'un chevalet à bobines muni de bras pivotants d'une presse rotative à imprimer au moyen d'une unité à plate-forme roulante pouvant se déplacer en direc5 tion horizontale et équipée d'un dispositif élévateur, caractérisé en ce que le dispositif élévateur de l'unité à plate-forme roulante (1) est constitué par des éléments élévateurs (7) pouvant être soulevés et abaissés sur les deux côtés d'une ligne parallèle à un axe de support (19) de bobine de papier du chevalet à bobines (4), dont les extrémités qui sont tournées vers la bobine de papier (6) sont équipées de rouleaux d'appui (8) qui peuvent être abaissés en totalité dans l'unité à plate-forme roulante (1) dans une position basse de repos des éléments élévateurs (7),et 15 en ce que les éléments élévateurs (7) comprennent au moins une position de travail permettant l'amenée et le retrait ainsi que l'alignement de bobines de papier (6) de diamètres différents. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé 20 en ce que les éléments élévateurs (7) sont montés sur une plate-forme de levage (13) qui, de son côté, peut être soulevée et abaissée sur l'unité à plateforme roulante (1) par un mécanisme élévateur. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé 25 en ce que la plateforme de levage est équipée de rails de guidage (43) disposés parallèlement à l'axe d'appui (19)des bobines de papier du chevalet à bobines (4), rails dans lesquels un chariot (45) qui transporte les bobines de papier peut pénétrer, les éléments élévateurs (7) étant disposés à une certaine distance des rails de guidage (43), ce grâce à quoi les bobines de papier peuvent être soulevées du chariot (45) et alignées par les éléments élévateurs (7). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que quatre paires d'éléments élévateurs 35 (7) sont montées sur la largeur maximale des bobines de papier, chaque élément élévateur étant équipé de deux rou- leaux d'appui (8) montés à une certaine distance l'un de l'autre. 5. Dispositif selon la revendication 4 considérée ensemble avec la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que 5 l'élément élévateur (7) est monté de façon rotative sur la plate-forme de levage par son côté qui est à l'opposé de la bobine de papier, et peut être pivoté autour d'un axe de rotation (32) par un premier vérin (33), les rouleaux d'appui (8) étant fixés sur un bras (37) pouvant être déployé 10 télescopiquement par un second vérin (38). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'en fonction de la largeur et de la position désirée pour la bobine de papier (6), les paires d'éléments élévateurs (7) nécessaires au soulèvement de la bobine de papier sont activées et les paires d'éléments élévateurs (7) qui ne sont pas nécessaires sont maintenues à l'état passif. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les éléments élévateurs (7) sont équi20 pés d'un organe intermédiaire à ressort dont la course élastique est limitée par une butée supérieure fixe (27) à l'état hors charge, et par une butée inférieure fixe (26) à l'état en charge, le fait d'atteindre la butée inférieure fixe déclenchant un signal fourni par un commutateur de fin 25 de course (30).