Brevet FR2613530A1 — publié le 19881007

Procédé et dispositif pour appliquer une bande isolante sans adhésif à l'enroulement d'une bobine électrique. La présente invention concerne un procede pour appliquer une bande isolante sans adhésif à l'enroulement d'une bobine électrique, en particulier sous la forme d'isolation intermédiaire de recouvrement et/ou de blindage, dans lequel on dévide d'un premier rouleau débiteur une section de bande adhésive à une face adhésive et on la colle par son extremite au début d'une bande isolante dévidée d'un second rouleau débiteur et, apres l'enroulement d'un nombre prédetermine de tours sur:a bobine, on sépare la bande isolar.te et l'on colle a son extrémité une seconde section de bande adhésive et on l'enroule pour la fixation autour de la bobine, et des dispositifs correspondants. n. connaïi par le brevet Suisse n' 568.9s8 un dispositif pfur appliquer une bande adhésive a i'enroulement d'une bobine électrique, dans lequel est prévu un support pouvant étre déplace entre une position de repos et une position de travail et qui comporte un patin d'appui de la bande adhésive destine à coopérer avec la bobine dans la position de travail. On prévoit sur le support un chariot pouvant se déplacer entre deux positions terminales qui comporte des moyens pour tirer la bande en direction du patin d'appui en rejoignant sa position terminale, et l'on prévoit une lame qui peut se déplacer sur une trajectoire transversale à la direction de déplacement du chariot qui s'étend entre l'une de ses positions terminales et le patin d'appui. Le dispositif d'isolation ne permet cependant d'utiliser que des bandes à une face adhésive qui sont fabriquées spécialement dans ce but. On ne dispose que d'un assortiment limité de telles bandes adhésives, de sorte qu'indépendamment du coût supplémentaire, on ne 2613 5 3 0 peut toujours satisfaire de façon optimale aux diverses exigences imposées à l'isolation, en particulier en ce qui concerne les propriétés electriques, la stabilité thermique, etc. Dans une autre publication de brevet allemand 31 39 496 AI, on décrit un dispositif pour appliquer des sections d'une bande non-adhesive à un corps de bobine, qui est intégré avec chaque broche de bobinage dans le cas d'une machine de bobinage à plusieurs broches. Du fait que la durée de bobinage est en genéral cinq fois plus longue que celle d'application de la bande adhésive, les dispositifs d'application de bandes adhésives ne sont pas utilisés de façon optimale avec un pourcentage d'utilisation d'environ 20 %/. De plus, pendant l'application des bandes adhésives, il faut arréter la machine de bobinage, de sorte qu'on ne peut eviter des pertes de temps supplementaires. Un autre inconvénient consiste en ce qu'il faut faire tourner d'environ 9' suivant l'axe horizontal a la fois la bande nonadhesive et la bande comportant de l'adhesif sur une face. en particulier en raison d'une place considerablement limitée par les intervalles entre broches donnes, ce qui peut entraîner des dérangements, surtout dans le cas de bandes élargies, du fait que la tension peut produire des bandes irrégulièrement gauchies, de sorte qu'une application uniforme des bandes sur les bobines n'est pas toujours garantie. L'invention a pour objet de développer un procéde et de réaliser un dispositif permettant une isolation des enroulements de bobines indépendamment du bobinage de la bobine au moyen de bandes isolantes sans adhésif, en cherchant à garantir un libre choix des bandes de matière plastique, de métal et/ou de papier envisagées, une isolation optimale, ainsi que, grâce à une amenée des bandes avec ménagement sans rotation, une application uniforme des bandes sur la bobine, selon les diverses conditions imposées. Pour atteindre cet objectif, selon l'invention, on applique d'abord la bande adhésive a la bobine et on la separe en laissant une extremite libre, or. cotle alors a cette extremite de bande adhesive au Moins une bande isolante sans adhésif et on l'enroule ensuite sur la bobine, et enfin on ramene la bande adhnesive et onr. la colle sur l'extrémité de bande isolante, et, par une rotation ultérieure de la bobines, on colle a la bobine l'extrémité de bande adhésive séparée précédemment. L'avantage de l'invention consiste en particulier en ce qu'on peut choisir librement les bandes isolantes sans adhésif, selon les conditions imposées. Un autre avantage consiste en ce qu'on peut appliquer à la fois une bande isolante sans adhésif avec deux extrémités de bande adhésive a l'enroulement de bobine pas a pas, tout comme app!icuer la bande isolante sans adhésif, avec la bande adhesive en continu a l'enroulement de bobine. FPour des apiicatiorns speciales, on peut combiner les bandes isolantes sans adhesit en diverses ma-ieres, par exemple des bandes de matilere plasticue et de metal oui sont déevidees de rouleaux deo-teurs individuels et amenees ensemble en étant superposees pour être travaillees. L'invention va être décrite ci-après avec davantage de détails au moyen d'exempzes de realisation représentes sur le dessin annexe dont: la figure est une vue d'un dispositif d'isolation, les figures 2 et 2a représentent schématiquement un cycle de fonctionnement du dispositif selon la figure 1, la figure 3 est une vue d'une variante du dispositif d'isolation de la figure 1, et les figures 4, 4a et 4b représentent schématiquement un cycle de fonctionnement du dispositif de la figure 3. Sur la figure 1, on désigne par la référence 1 un boîtier dans lequel sont placés un mécanisme d'entrainement connu en soi, non represents, pour un logement de bobine 7, ainsi qu'une comr.nde pneumatique (non représentée, non plus). Une tote d'application 2 comportant une lame 3 pour une bande adhesive a une seule face adhésive 9 et une lame 4 pour une bande isolante sans adhesif 15 peut être déplacée et actionnée pneumatiquement suivant les axes des X et des Y. Au dessus de la bobine 8, on prévoit un contre-appui 5 pneumatique guidé verticalement, qui comporte un coulisseau 6 comportant un évidement 6' pour la lame 4, suspendu élastiquement par rapport à la bobine 8. Une bande isolante 9 est amenée à partir d'un rouleau débiteur (10>, au moyen d'un dispositif de décharge de traction de bande adhésive 11,. qui comprend trois rouleaux de renvoi 12 et un rouleau de tension mobile verticalement 13 pour former une boucle de bande. Les bandes 9, 15 passent sur des surfaces d'appui de la tête d'application 2 et maintenues au moyen d'ajustage d'aspiration retenus pas depression (non représentes). A partir d'un second rouleau debiteur 16, la bande isolante sans adhésif 15 est dévidée et amenee directement a la surface d'appui de la tête d'application 2. Un verrouiliage de retour i4 agissant contre la surface d'appui de la tête d'application 2 empêche la rétraction de la bande adhésive 9 et un autre rouleau de verrouillage de retour 17 agissant contre la surface d'appui de la tête. d'application 2 empêche la rétraction de la bande isolante sans adhésif 15, lors du déplacement de la tête d'application 2 dans la direction horizontale de l'axe des X. Le dispositif fonctionne selon les diverses étapes des figures 2 et 2a. Position A La bande adhésive 9 à une face adhésive, dévidée du premier rouleau débiteur 10, ainsi que la bande isolante sans adhésif 15 devidée du second rouleau débiteur 16 sont amenées, dans la zone d'une bobine électrique 8 deéA bobinée, dans la position dite initiale et maintenues par asp>iration chacune sur:a tête d'application 2. la bande adhésive 9 étant dirigee avec sa face adhésive vers la bobine 8. Position BI, La tête d'applicaticn 2 rejcint la bobine 8 et appuie/colle la bande adhésive 9 partiellement à la périphérie de l'enroulement de bobine; ensuite, la bobine 8 tourne contre la force de la tête d'application 2 à effet pneumatique, dans le sens de la flèche, d'environ 270 , et en même temps la tête d'application 2 passe dans une position de séparation décalée latéralement, et la lame 3 sépare une section de bande adhésive 9' sortant de la bobine a. Position C La tête d'application 2 revient dans sa position initiale et la bobine 6 tourne de 16e' dans le sens de la fleche avec la section de bande adhésive 9' sortant librement, de sorte que la face adhesive de la section de bande adhésive 9' est dirigée vers la bande isolante sans adhésif 15. et ensuite le coulisseau t est applique sur la bobine a. Position D La tête d'application 2 est décalée latéralement, soulevée, de sorte que les deux extrémités de bande sont en regard et elle appuie la bande isolante sans adhésif disponible 15 contre la face adhésive de la section de bande adhésive qui sort 9'. P os ition EF La tête d'application 2 revient dans sa position initiale et la bobine 8 tourne dans le sens de la flèche d'un nombre prédéterminé de spires et enroule ainsi la bande isolante sans adhésif contre la force élastique du coulisseau 6 sur la bobine 8; ensuite, la tête d'application 2 revient de sa posit!on lnltlaie dans sa position de coupe decalée lateralemer.t et exerce une pression sur la bande isolante 15 et contre le couiisseau 6, et la lame 4 sectionne la bande isolante 15. Position F La tête d'application 2 revient encore une fois dans sa position initiale, de sorte que la bande adhésive 9 vient se placer sous la bobine 8 déjà isolée, et la tête d'application 2 appuie/colle la bande adhésive 9 partiellement sur la péripherie de la bobine isolée 8. Position G La bobine 8 tourne dans le sens de la fleche contre la force élastique de la tête d'application 2 et du coulisseau 6 et enroule la bande adhésive 9 sur environ 36O et fixe l'extremite de la bande isolante a la bobine 8, et en même temps la lame 3 sectionne, a faible distance de la bobine 8, la bande adhesive 9, et i'extremieté de bande adhesive 9' qui depasse est enroulée sur la bobine isolée 8 par une rotation ultérieure. Ensuite, selon la figure 2, une bande isolante sans adhésif 15 est appliquée pas a pas, avec deux extrémités de bande adhésive 9' a l'enroulement de bobine. La figure 3 présente une variante avantageuse avec un dispositif d'isolation dans lequel la bande adhésive 9 et la bande isolante sans adhésif 15 sont amenées toutes deux à partir d'un côté du dispositif, colées ensemble et appliquées ensemble en continu à l'enroulement de bobine. Les éléments identiques sur les deux figures 1 et 3 sont désignés par les mêmes références. A la différence de la figure 1, au lieu du contre-appui 3 avec le coulisseau 6 suspendu élastiquement pour la bande isolante sarns adhéesif; 15, on prévoit une second tête d'application 18 avec une lame 4 qui est conformée de façon a être mobile verticalement et à pouvoir er. plus pivoter et comporte, en plus de la surface d'appui, une surface de glissement 18' également. La bande isolante sans adhésif 15 est maintenue par aspiration, de façon analogue à la tête d'application 2, sur la surface d'appui de la tête d'application 18 (non représentée). L'amenée de la bande adhésive est identique à la figure 1. La bande isolante sans adhésif 15 est dévidée du rouleau débiteur 16 et amenée aux têtes d'application 2, 18 de façon que la bande isolante 15 vienne se placer au-dessus et à distance de la bande adhésive 9. On pourrait aussi utiliser plusieurs bandes isolantes sans adhésif, en dévidant les bandes de plusieurs rouleaux debiteurs et en les amenant (comme par exemple pour deux bandes isolantes sans adhesif 15, ' amenes a partir de rouleaux débiteurs i6, 16' > aux têtes d'appiication correspondantes 18, 19 comportant des surfaces de glissement i8', 19' ainsi que des lames 4, 4' et des roulieaux de blocage de retour 17, 17', avec représentation en traits mixtes. Une telie realisation du dispositif d'isolation permet d'utiliser des isolations combinées, par exemple des bandes de matière plastique et métal. On peut aussi, de préférence dans le cas de chaînes de fabrication ou les bobines peuvent être transportées a volonté d'un poste à l'autre, appliquer par exemple pour l'isolation intermédiaire, seulement la bande isolante 15 et une fois l'enroulement complètement achevé, la bande isolante 15' comme isolation de recouvrement, sur la bobine 8, les bandes isolantes 15, ' pouvant être constituées par diverses matières comme une matière plastique, un métal ou du papier. Le dispositif de la figure 3 fonctionne selon les différentes étapes représentées sur les figures 4, 4a. Position A La bande 9 a une seule face adhésive, devidée de la première bobine débitrice i0, ainsi que la bande isolante sans adhesif 15, devidée de la seconde bobine débitrice 16, sont amenées dans la zone d'une bobine électrique 8 déja bobinée, dans la position initiale et maintenues par aspiration au contact des surfaces d'appui correspondantes des têtes d'application 2, 18, la bande adhésive 9 venant se placer avec sa face adhésive en regard à la fois de la bobine 8 et de la bande isolante sans adhésif 15. Position B La tête d'application 2 se déplace vers la bobine 8 et appuie/colle la bande adhésive 9 en partie à la périphérie de l'enroulement de la bobine 8; ensuite, la bobine S tourne dans le sens de la fleche contre la force de la tete d'application a action pneumatique _, et apres l'obtention d'une rotation d'environ 270', la seconde tête d'application 18 pivote, avec la bande isolante sans adhesif 15 maintenue par aspiration, vers la face adhésive de la bande adhésive 9 maintenue également par aspiration au contact de la tête d'application 2 et la bande adhésive 9 est collée en continu en même temps que la bande isolante sans adhésif 15. Position C La bobine 8 continue à tourner dans le sens de la flèche, la première tête d'application 2 étant en même temps décalée latéralement vers la position de coupe et la seconde tête d'application 18 pivotant vers la position de coupe, de sorte que la bande isolante sans adhésif 15 suit la surface de glissement 18' et la lame 4 sectionne la bande isolante 15 suivant une longueur prédéterminée. Position DP La tête d'application 16 pour la bande isolante revient en pivotant dans sa position initiale et la bobine 8 continue a tourner jusqu'à ce que la bande isolante sans adhésif 15 soit complètement enroulee sur la bobine 8 et qu'il dépasse de la bobine 8 une extrémité de bande adhésive 9' qui est sectionnée par la lame 3 et est appliquée, par rotation ultérieure de la bobine 8, à celle-ci, de sorte que la bande isolante 15 est fixée à la bobine 8. Lorsqu'on utilise plusieurs bandes isolantes sans adhésif 15, 15', par exemple deux, on peut utiliser, selon les figures 3 et 4b, une tête d'application supplémentaire (19 représentée en traits mixtes), comme on i'a dejà mentionné. Les étapes opératoires correspondantes sont dans une large mesure identcues a celles au eonctionnement decrit en regard De.a figure 4, la bande isolante 15' dévidee du rouleau débiteur iC' etant en géneral amenee en premier a la tète d'applicatiocn 9 et appuyée/collee sur a bande adhésive 9 et rétractée par rotation de la bobine 8 de telle façon que le chevauchement reciproque _A- figure 4b. des bandes isolantes 15, 15', necessaire pour coller les deux bandes isolantes 15, 15' a la bande adhéesive 9, est relativement faible. Le procéde et les dispositifs ne se limitent pas aux isolations d'enroulements de bobines electriques. Ainsi, on pourrait aussi isoler de cette façon d'autres corps cylindriques de section droite quelconque. La ou les bandes isolantes sans adhésif peuvent aussi être insérées, en même temps que la bande adhésive, entre les couches de spires individuelles de ces corps. REVENDICAT IONS 1. - Procede d'application d'une bande isolante sans adhésif (15) a l'enroulement d'une bobine électrique (8), en particulier pour constituer une isolation intermédiaire, de recouvrement et/ou de blindage, dans lequel on dévide d'un premier rouleau débiteur une section de bande adhésive à une seule face adhésive et on la colle par son extrémité au début d'une bande isolante devidée d'un second rouleau débiteur et, après l'enroulement d'un nombre prédéterminé de spires sur la bobine. on sépare la bande isolante et l'on colle a son extremite une seconde section de bande adhésive et on l'enroule pour la fixation autour de la bobine, caractérise en ce qu'on applique d'abord la bande adhesive 9 a la bobine et on la separe en laissant une extremite libre 9', en ce qu'on colle alors a cette extremite de bande adhésive 9' au moins une bande isolante sans adhesif (15i, 15') et on l'enroule ensuite sur la bobine, et en ce qu'enfin on ramene la bande adhésive (9> et on la colle à l'extremize de bande isolante, et l'on colle, par rotation ultérieure de la bobine, i'extremite de bande adhésive precedemment separée a la bobine. -. - Procéde selon la revendication 1, caractérise en ce qu'on applique la bande isolante sans adhesif (15, 15'), avec deux extrémités de bande adhésive (9') placées pas à pas sur l'enroulement de bobine. 3. - Procédé d'application d'une bande isolante sans adhésif (15) à l'enroulement d'une bobine électrique (8), en particulier pour constituer une isolation intermédiaire, de recouvrement et/ou de blindage, dans lequel on dévide d'un premier rouleau débiteur une section de bande adhesive à une seule face adhésive et on la colle avec la bande isolante dévidée d'un second rouleau débiteur, et l'on enroule les deux bandes sur la bobine, caractérise en ce qu'on applique d'abord la bande adhesive {9 par une extremité sur la bo-binre. puis l'on colle au moins une bande isolante sans adhésif (9') à la bobine. 4. - Procedé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'avec plusieurs bandes isolantes sans adhésif (15, 15'), on les colle à la bande adhésive (9) avec décalage reciproque. - Procedé selon l'une quelconque des revendications _ et 4. caractérise en ce qu'on applique en continu la bande isolante sans adhesif (15, 15'> avec la bande adhesive (9> de bout en bout a i'enrouiement de bcbine. 6. - Procede sel on l'une quelconque des revendications i a 5, caracterise en ce qu'on utilise, comme bandes isclantet sans adhesif (15. 15'), des bandes de mat-iere plastique, de metal ou de papier. - -isp=ositi pour mettre en oeuvre le procéde selon l'une quelconque des revendications i et 2, comportant une tête d'application (2) qui est mobile entre une position de repos et une position de travail et comporte un contre-appui (5> destiné a coopérer, dans ia position de travail, avec la bobine (8), pour la bande adhésive à une seule face adhésive (9>, la tête d'application (2) pouvant se déplacer horizontalement et entraînant la bande adhésive (9) dévidée d'un rouleau débiteur (10) et amenée au moyen d'un dispositif de décharge de traction (11) et maintenue par aspiration sur une surface d'appui de la tête d'application (2) et comportant une lame (3) pour sectionner la bande adhésive (9), caractérisé en ce que la tête d'application (2' comporte une autre surface d'appui pour recevoir une bande isolante sans adhésif dévidée d'un second rouieau débiteur (16) directement sur la tête d'appnication (2), ainsi qu'une seconde lame (4) pour sectionner la bande isolante (15). 8. - LJispositif selon la revendication 7, caractérise en ce que la bande adhésive (9) et la bande isolante sans adhésif (i5) sont amenées à la tête d'application (2) à partir de côtés opposés. 9. - Dispositif pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 3 a 5, 1Ocomportant une permière tête d'application (2), qui peut se deplacer entre une position de repos et une position de travail, la tête d'application (2) pouvant se déplacer horizontalement et entraînant la bande adhesive (9) dévidée d'un rouleau debiteur (10) et amenee au moyen d'un dispositif de décharge de traction (1i) et maintenue par aspiration sur une surface d'appui de la première tête d'application (2), et comportant une lame (S:, pour sectionner la bande adhesive (9), caracterise en ce qu'au moins une seconde 2o0tête d'application (e; 18,19) est disposée au-dessus de la première tête d'application (2) et dirigée vers elle et comporte chaque fois une surface d'appui (18") pour recevoir une bande isolante (15; 15, 15' sans adhéesif devidee d'au moins un rouleau débiteur (16; 2516, 16') directement vers la tête d'application (18; 18,19) ainsi qu'une lame (4; 4,4') pour sectionner la bande isolante (15; 15,15'). 10. - Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la seconde tête d'application (18,19) est disposée de façon à pouvoir pivoter, de manière que, dans une position de sectionnement, une surface de glissement (18', 19') vienne en pivotant à l'emplacement de la surface d'appui (18", 19").