Brevet FR2621901A1 — publié le 19890421

La présente invention est relative à un système d'ali- mentation d'une bande en bobine qui est utilisable avec un support de bobine dans une machine de fabrication de carton ondulé, une machine de bobinage et de débobinage dans une presse rotative ou analogue. La Fig. 5 des dessins annexés est une coupe verticale schématique d'un système d'alimentation d'une bande en bobi- ne de l'art antérieur. Sur cette Figure, une bobine 102 est montée à rotation dans une unité 101 d'alimentation de bande, et une bande 102a, qui est dévidée de la bobine 102, traverse un dispositif 103 de rattache de bande pour être délivrée au poste suivant. Par ailleurs, pour délivrer d'une manière continue une bande au poste suivant après que la bobine 102 a été con- sommée, une nouvelle bobine 105 est supportée dans une autre unité 104 d'alimentation de bande, et une extrémité d'une bande 105a, qui est dévidée de cette bobine 105, est en at- tente en étant supportée par un dispositif 106 de rattache de bande en attente. Dans le cas o la bobine 102 a été com- plètement consommée, ou dans le cas o l'on désire modifier l'ordre des bandes quant à la qualité du papier, la largeur de la bande du papier ou analogue, la bande 105 est ratta- chée à la bande en cours 102a, cette dernière est coupée en une position située en amont de la partie rattachée, et la nouvelle bande 105a est délivrée au poste suivant par l'intermédiaire du dispositif de rattache 106. De plus,dans le cas o la rattache de bande doit être effectuée de la bobine 105 vers la bobine 102, cela se fait d'une manière similaire en utilisant le dispositif de rattache 103. La Fig. 6 est une vue en plan montrant le fonctionne- ment du système d'alimentation ci-dessus de l'art antérieur. Une unité d'alimentation 101 présentant la structure ci- dessus décrite se déplace depuis une position (a) jusqu'à une position (b) pour laquelle elle évacue l'ancienne bobi- ne 102. Après cette évacuation, elle se déplace de la posi- tion (b) jusqu'à la position (c) pour laquelle elle reçoit une nouvelle bobine 107. Après ce chargement, l'unité d'ali- mentation 101 se déplace de la position (c) à la position (a) dans laquelle elle attend la rattache suivante. Ensuite, après qu'une série d'opérations a été exécutée, l'autre unité d'alimentation 104 se déplace également aux positions (a'), (b') et (c'), comme montré sur la Fig. 6, pour effec- tuer les mêmes opérations que celles de l'unité d'alimenta- tion 101. Comme décrit ci-dessus, dans le cas du système d'ali- mentation de l'art antérieur, du fait que la relation de position entre la bobine 102 en cours de dévidage et la bobi- ne 105 en attente est interchangée à chaque rattache, il se présente l'inconvénient qui réside en ce qu'on doit dispo- ser de deux jeux de dispositifsde rattache 103 et 106. De plus, du fait que les unités d'alimentation 101 et 104 ne peuvent se déplacer que dans une seule direction, il est né- cessaire d'exécuter l'évacuation de l'ancienne bobine et le chargement de la nouvelle bobine dans chaque unité d'ali- mentation sur la même ligne, d'o il résulte l'inconvénient qui réside en ce que, pour deux unités d'alimentation, on doit disposer de postes d'évacuation de bobines anciennes en deux endroits, de postes de chargement de nouvelles bo- bines en deux endroits et de dispositifs pour le charge- ment et l'évacuation des bobines. Par suite, lors de la mise en place de la machine, non seulement il est nécessaire de disposer d'un espace important, mais encore il est inévita- ble que des équipements, tels que des dispositifs de montage, de démontage, de chargement et d'évacuation pour les bobines, ainsi que d'autres dispositifs, deviennent onéreux. Chacune des unités d'alimentation 101 et 104 de l'art antérieur présente la structure suivante. Comme montré sur les Figs. 7 et 8, cette structure générale est telle qu'une. poutre horizontale 121 constitue le socle d'un bâti princi- pal; une paire de bras 125, 125, qui portent chacun à leur extrémité libre un organe 122 de centrage de bobine, peuvent se déplacer vers la gauche et vers la droite par l'intermé- diaire de moyens de transport tels que des tiges filetées 123, les bras 125 étant montés en opposition pour pouvoir tourner chacun, par leur autre extrémité, autour d'un arbre 124. De plus, le bâti principal ci- dessus peut se déplacer vers la gauche et vers la droite comme un ensemble unique le long de rails 127 placés sur le sol,par l'intermédiaire de quatre galets 126 montés à la partie inférieure de la struc- ture. On décrira maintenant brièvement la mise en place des bobines 102 et 105. La bobine 102 ou 105 qui a été introdui- te depuis l'extérieur et placée dans une position prédéter- minée sur le sol est mise en place de la manière suivante. Tout d'abord, la paire d'organes de centrage 122 portés par les bras 125 sont abaissés parbasculement dans une position ouverte latéralement par l'actionnement de vérins 129 et ils s'arrêtent dans des positions d'alignement axial avec l'axe central de la bobine. Ensuite, en réponse à un signal de com- mande, les bras 125 coulissent vers le centre en étant en- traînés du fit de la rotation des tiges filetées 123 pour maintenir fermement entre eux.la bobine 102 ou 105;les bras sont ensuite soulevés par basculement jusqu'à une hau- teur prédéterminée tout en portant entre eux la bobine. Une bobine peut également, d'une manière similaire, être placée entre les bras 125 de l'autre unité d'alimentation. Ensuite, les galets 126 sont mis en rotation par des moyens de trans- port, tels qu'un moteur 130 ou analogue et l'unité d'alimen- tation est amenée et réglée dans une position prédéterminée sur la ligne de fabrication. Les bandes respectives 102 et 105, installées de la manière ci-dessus à l'aide des unités d'alimentation 101 et 104, sont utilisées alternativement en étant rattachées l'une à l'autre, et il devient ainsi possible de fabriquer en con- tinu une bande, par exemple une bande de carton ondulé. Du fait que l'unité d'alimentation porte ses propres moyens de déplacement, tels que des galets ou analogues, comme décrit ci-dessus, le chargement et l'évacuation des bobines, ainsi que les autres opérations, peuvent être effectués en un em- placement qui est situé à l'extérieur de la ligne de fabri- cation. En résumé, le système d'alimentation selon l'art antérieur présente les difficultés qui résident en ce que deux jeux de dispositifs de rattache sont nécessaires et que, pour deux unités d'alimentation, il est nécessaire de dispo- ser de postes d'évacuation d'anciennes bobines en deux en- droits et de postes de chargement de nouvelles bobines éga- lement en deux endroits. De plus, chaque unité d'alimentation du système de l'art antérieur présente une poutre de bâti horizontale, ainsi que des organes de centrage et des bras montés sur la poutre pour supporter une bobine. Du fait que la poutre ho- rizontale est disposée à la partie inférieure de l'unité d'alimentation, les moyens de chargement et d'évacuation pour le changement de bobine doivent nécessairement être équipés de manière indépendante pour chacune des unités d'alimentation. Par suite, lors de l'installation de ce sys- tème d'alimentation, un espace important est nécessaire, et il faut disposer, comme équipements associés, de deux jeux de moyens de chargement et d'évacuation. De plus, ce système présente l'inconvénient qui réside en ce que, en association avec le changement de bobines, le trajet de circulation de la bande est changé et, par suite, le dispo- sitif de rattache dans la poste suivant doit avoir une struc- ture complexe. Avec un système d'alimentation qui présente une telle structure, il se présente des difficultés de ren- dement, de sécurité et d'augmentation du coût de fabrica- tion en raison des exigences de structure. L'invention a par conséquent pour but de fournir un nouveau système d'alimentation pour une bande en bobine qui ne présente pas les inconvénients ci-dessus de l'art antérieur. Un autre but de l'invention est de fournir une nou- velle structure d'unité d'alimentation à utiliser dans un système d'alimentation qui est exemptedes inconvénients ci- dessus de l'art antérieur. Selon une caractéristique de la présente invention, le système d'alimentation d'une bande en bobine comporte des supports pour recevoir de manière tournante une bobine de bande suivant son axe, ces supports étant placés sur un bâti principal et l'ensemble étant rendu mobile vers l'ar- ribre et vers l'avant, ainsi que vers la gauche et vers la droite, dans un plan horizontal, par l'intermédiaire de mo- yens de transport tels que des galets, pour former une unité d'alimentation en bande, les unités étant disposées suivant au moins deux jeux, de manière qu'une bobine puisse être en attente et qu'il soit possible de déplacer les unités à l'extérieur de la ligne de fabrication pour effectuer divers travaux. Suivant une autre caractéristique de la présente in- vention, le système d'alimentation ci-dessus comporte une unité d'alimentation présentant une structure en forme de portique par liaison des éléments de bâti de gauche et de droite à l'aide d'une poutre horizontale à leurs parties ex- trêmes supérieures, une paire de bras supportant de manière tournante une bobine à l'aide d'organes de centrage, ces bras étant suspendus à partir de la poutre horizontale, un espace libre étant établi entre les deux bras et entre la surface du sol et la poutre horizontale, de manière que la bobine puisse être chargée et évacuée par rapport à l'unité d'alimentation aussi bien par l'avant que par l'arrière de l'unité d'alimentation. Conformément à la présente invention, du fait qu'une pluralité d'unités d'alimentation sont mobiles vers l'arriè- re et vers l'avant, ainsi que vers la gauche et vers la droite, en utilisant les moyens de transport, la position relative entre une bobine en cours de dévidage et une bobi- ne en attente est toujours identique du fait que, en fonc- tionnement, on déplace successivement les unités d'alimen- tation dans l'ordre des positions suivantes (Fig. 2): (d) --+ (e) -- (f) - (g) -+ (d). Par conséquent, il devient possible d'effectuer la rattache à l'aide d'un seul dispositif de rattache et il n'est plus nécessaire de dis- poser d'un poste d'évacuation pour la bobine ancienne et d'un poste de chargement pour la nouvelle bobine sur la mê- me ligne et, de plus, pour une pluralité d'unités d'alimen- tation, le poste d'évacuation et le poste de chargement peu- vent être placés chacun en une position propre. De plus, selon la présente invention, du fait que l'unité d'alimentation présente la construction ci-dessus décrite, une paire d'organes de centrage de la bobine, por- tés par les bras, sont abaissés en fonctionnement en posi- tion ouverte latéralement jusqu'à ce qu'ils soient alignés avec l'axe central de la bobine, position pour laquelle ils s'arrêtent. Ensuite, en réponse à un autre signal de comman- de, ils coulissent vers le centre pour pincer entre eux de manière sûre la bobine, et ils sont ensuite élevés jusqu'à une hauteur prédéterminée en conservant cette position rap- prochée et ils sont maintenus dans cette position haute. En- suite, les galets sont entraînés par des moyens d'entraîne- ment, tels qu'un moteur ou analogue, et la bobine est amenée à une position prédéterminée dans la ligne de fabrication pour y être immobilisée. Les buts, caractéristiques et avantages ci-dessus, ainsi que d'autres, de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation préféré de l'invention, en référence aux des- sins annexés dans lesquels: Fig. 1 est une vue schématique de face montrant un système d'alimentation selon le mode de réalisation préféré de l'invention; Fig.2 est une vue en plan montrant le fonctionnement du système de la Fig. 1; Fig. 3 est une vue en plan montrant une unité d'alimentation à utiliser dans le système des Figs. 1 et 2; Fig. 4 est une vue latérale de l'unité d'alimenta- tion de la Fig. 3; Fig. 5 est une vue schématique de face montrant le système de l'art antérieur, comme indiqué ci-dessus; Fig. 6 est une vue schématique en plan montrant le fonctionnement du système de la Fig. 5; Fig. 7 est une vue de face d'une unité d'alimenta- tion du système des Figs. 5 et 6; et Fig. 8 est une vue en plan de l'unité d'alimentation de la Fig. 7. En référence aux Figs. 1 et 2, on a représenté sché- matiquement un système d'alimentation d'une bande en bobine selon un mode de réalisation préféré de l'invention. Le sys- tème comporte une pluralité d'unités d'alimentation en bande, deux unités étant représentées et décrites à titre d'exemple; chaque unité d'alimentation 8,9 est agencée pour être dépla- cée successivement dans la séquence de positions: (d) -- (e) -- (f) -- (g) -4 (d), par des moyens de transport 13, tels que des galets ou analogues. Pour la position (e), l'unité 8 ou 9 effectue l'évacuation ou déchargement d'une bobine ancienne, pour la position (f) elle effectue le char- gement d'une nouvelle bobine et la préparation de la ratta- che, et pour la position (g) elle est en attente pour effec- tuer la rattache; de plus, pour les positions (g) et (d), on effectue le dévidage de la bobine. En outre, un dispo- sitif de rattache 10 est placé au-dessus de l'unité d'ali- mentation quand celle-ci est dans la position (g), et la rattache entre les bandes successives est effectuée à l'ai- de de ce dispositif de rattache. On décrira maintenant le fonctionnement du système ci-dessus établi selon le mode de réalisation préféré de l'invention. La Fig. 1 montre l'état du système pour lequel une bobine 11 est en cours de dévidage et une bobine 12 est en attente. Lorsque la rattache, qui est effectuée en uti- lisant le dispositif de rattache 10, est terminée, l'unité d'alimentation 8 portant l'ancienne bobine 11 est déplacée de la position (d) à la position (e) pour laquelle l'an- cienne bobine 11 est déchargée. Lorsque l'unité d'alimentation 8 est déplacée de la position (d), l'autre unité d'alimentation 9 supportant la bobine 12 qui a commencé à être dévidée est déplacée de la position (g) à la position (d) tout en continuant à. se dévider. Par ailleurs, l'unité d'alimentation 8 qui a terminé la décharge de l'ancienne bobine 11 est déplacée de la position (e) à la position (f) pour laquelle elle reçoit une nouvelle bobine 13 et effectue les opérations de préparation de rattache. Pour la position (f), lorsque le chargement et la préparation de la rattache sont termi- nés, l'unité d'alimentation 8 est déplacée de la position (f) à la position (g) pour laquelle elle est mise en atten- te pour la rattache suivante. Une pluralité d'unités d'ali- mentation répètent successivement les opérations ci-dessus mentionnées. On décrira maintenant, en référence aux Figs. 3 et 4, la structure des unités d'alimentation 8,9. La Fig. 3 est une vue en plan de l'unité d'alimentation et la Fig. 4 est une vue latérale de cette unité. L'unité d'alimentation comporte des éléments de bâti 21 de gauche et de droite qui sont reliés à leurs extrémités supérieures à l'aide d'une poutre 40 pour constituer une structure de bâti en forme de portique, la structure de bâ- ti étant agencée pour être déplacée comme un ensemble uni- que vers la gauche et vers la droite le long de rails 27 placés au sol, au moyen de quatre galets 26 qui sont montés à la partie inférieure des éléments de bâti 21. De plus, pour un déplacement à angle droit par rapport au précédent, l'unité d'alimentation a une structure telle qu'elle peut être déplacée, de la même manière, le long de rails (non représentés) au moyen de quatre galets 32. Deux bras 25, qui portent des organes 22 mobiles verticalement pour cen- trer les bobines, sont suspendus à partir de la poutre 40 et ils peuvent se déplacer sur celle-ci chacun vers la gau- che et vers la droite comme montré par les flèches de la Fig. 4. La poutre 40 constitue un pont entre les extrémi- tés supérieures des éléments de bâti 21, de sorte que l'es- pace situé au-dessus du sol et délimité des deux côtés par les bras 25 est totalement dégagé. On décrira maintenant brièvement, en référence encore aux Figs. 3 et 4, la mise en place d'une bobine 28 dans l'unité d'alimentation. La bobine 28, qui est transportée depuis l'extérieur et placée dans une position prédétermi- née sur le sol, est installée de la manière suivante. Tout d'abord, les éléments de centrage 22 qui sont portés par les bras 25 sont abaissés en étant en position latéralement espacée, comme montré en traits pleins sur les Figs. 3 et 4, jusqu'à ce qu'ils soient en alignement avec l'axe central de la bobine 28, les organes 22 étant ensuite arrêtés dans cette position. En réponse à un signal de commande, les bras 25 et les organes de centrage 22 sont rapprochés l'un de l'autre pour pincer entre eux de manière sûre la bobine 28, puis ils sont élevés jusqu'à une hauteur prédéterminée en conservant leur position rapprochée de support de la bobine, l'ensemble étant arrêté dans cette position haute. Ensuite, les galets 26 sont mis en rotation par des moyens d'entraînement, tels qu'un moteur 30, l'unité d'alimenta- tion étant ainsi transportée dans une position prédétermi- née sur la ligne de fabrication, position dans laquelle elle est arrêtée. Comme décrit ci-dessus, les avantages caractéristi- ques de la présente invention résident en ce que, du fait qu'on place simplement la bobine 28 dans une position pré- déterminée sur le sol, le montage de la bobine sur l'unité d'alimentation et son transfert sur la ligne de fabrication peuvent être effectués de manière simple, et que, en créant un espace libre entre les bras audessus de la surface du sol, il devient possible de charger et de décharger une bobine par rapport à l'unité d'alimentation soit vers l'avant, soit vers l'arrière par rapport à celle-ci. Par conséquent, lors du chargement d'une bobine dans l'unité d'alimentation, un dispositif spécial de montage et de dé- montage n'est pas nécessaire. De plus, dans le cas o on effectue le chargement d'une nouvelle bobine et le déchar- gement d'une ancienne bobine selon le processus décrit à la Fig. 2, le système peut être de structure simple. Grâce aux caractéristiques ci-dessus de la présente invention, la position relative entre une bobine en cours de dévidage et une bobine en position d'attente est tou- jours la même et, par conséquent, il est possible de rat- tacher des bandes successives au moyen d'un seul dispositif de rattache. De plus, du fait que l'unité d'alimentation peut être déplacée vers l'arrière et vers l'avant, mais également vers la gauche et vers la droite, pour pouvoir être amenée à toute position arbitraire, il n'est pas néces- saire que le poste de déchargement d'une bobine ancienne et le poste de chargement d'une nouvelle bobine soient dispo- sés sur la même ligne et, de plus, il est possible de dis- poser ces postes chacun en un emplacement propre. Du fait que l'unité d'alimentation à utiliser dans le système d'alimentation selon l'invention est construite de telle manière qu'une structure de bâti en forme de por- tique est réalisée en disposant une poutre qui relie les éléments de bâti de gauche et de droite en étant placée horizontalement entre les parties extrêmes supérieures de ces éléments de bâti, on ménage un espace libre entre les bras qui sont suspendus à partir de la poutre et entre la surface du sol et la poutre horizontale, et, pour le char- gement et le déchargement d'une bobine par rapport à l'uni- té d'alimentation, il n'est pas nécessaire de disposer de moyens spéciaux comme dans le cas de la technique antérieu- re; il suffit en effet de placer une bobine sur le sol dans une position prédéterminée, la bobine peut être char- gée sur l'unité d'alimentation et transférée sur la ligne de fabrication pour y être immobilisée. De plus, grâce à la structure ci-dessus, le chargement et déchargement d'une bobine peuvent être effectués par l'avant ou par l'arrière et, ainsi, la manière d'effectuer le chargement d'une nou- velle bobine et le déchargement d'une ancienne bobine peut être définie librement. Ces possibilités du système amélio- rent l'universalité, la sécurité et le rendement de l'ins- tallation, et elles réduisent le coût d'installation du système; de plus, l'automation et une économie d'énergie peuvent être obtenues en simplifiant les installations et les structures des postes précédents ou suivants. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation préféré qui a été représenté; on pourrait au contraire concevoir diverses variantes sans sortir pour autant de son cadre. REVENDICATIONS 1. Système d'alimentation d'une bande en bobine pour délivrer des bandes à partir de bobines(11,12)à un poste suivant, par l'intermédiaire d'un dispositif(10)de rattache de bandes disposé au-dessus des bobines, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux unités d'alimentation(8,9) dont chacune supporte de manière tournante une bobine de bande (11,12)et est agencée pour se déplacer vers l'arrière et vers l'avant, ainsi que vers la gauche et vers la droite, dans un plan horizontal. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un seul jeu de dispositifs de rattache(10) chaque dispositif de rattache étant agencé pour effectuer la rattache des bandes successives suivant un processus pré- déterminé avec une variation de la position relative desdi- tes unités d'alimentation(8,9). 3. Système selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les zones de chargement et de déchar- gement des bobines sont prévues à côté de la ligne d'ali- mentation en bande. 4. Système selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chacune des unités d'alimentation(8, 9)comporte: un bâti qui est constitué par deux éléments (21)situés à gauche et à droite et par une poutre(40)re- liant ces éléments(21)à leur partie supérieure; des mo- yens de transport(26,32)montés à la partie inférieure des- dits éléments(21)pour permettre au bâti de se déplacer vers l'avant et vers l'arrière, ainsi que vers la gauche et vers la droite; et une paire de bras(25)qui sont suspendus à partir de la poutre(40)pour pouvoir être déplacés le long de ladite poutre, ces bras portant des organes de centrage (22) pour supporter de manière tournante ladite bobine de bande (11,12).