Brevet FR2623785A1 — publié le 19890602

DISPOSITIF DE DEVIDACE ET/OU D'ENVIDAGE D'UNE BOBINE L'invention concerne un dispositif de dé vidage et/ou d'envidage d'une bobine. Elle s'applique plus particulièrement à un dispositif de dévidage d'une bobine de câble de masse élevée. Les dispositifs actuels de dé vidage et/ou d'envidage d'une bobine sont classiquement dotés d'un support portant un flasque incliné par-l'intermédiaire d'un système axe/palier, et d'une broche fixée sur le flasque et permettant l'introduction et le centrage de la bobine. Ces dispositifs, tels que décrits dans les brevets franchais FR 1.562.400 et 2.136.657, présentent deux inconvénients principaux. D'une part, malgré l'inclinaison du flasque permettant d'absorber partiellement le poids de la bobine, le système axe-palier est soumis à des efforts, notamment axiaux, importants nécessitant de surdimensionner ce dernier. Autre part, l'introduction de la bobine constitue une opération malaisée dans le cas de bobines de masse importante. Un autre dispositif, décrit dans le brevet français 1.569.114, permet de pallier ces inconvénients. La bobine est en effet disposée verticalement sur un plateau d'entrainement horizontal associé à des moyens de centrage et de bridage de cette bobine. Toutefois, les applications d'un tel dispositif sont limitées à des domaines techniques particuliers. La présente invention se propose de pallier les défauts des dispositifs de dé vidage et/ou d'envidage classiques, en fournissant un nouveau dispositif permettant une reprise optimale des efforts et notamment l'annulation des efforts axiaux au niveau du système axe-palier. Un autre objectif de l'invention est de fournir un dispositif permettant une mise en place très facile de la bobine et un autocentrage de celle-ci. ün autre objectif est de fournir un dispositif permettant d'éviter que le câble vienne se glisser entre le flasque et la bobine, lors du dévidage. A cet effet, l'invention concerne un dispositif du type comprenant : - un socle support, - un système palier-axe porté par le socle support de façon que l'axe soit incliné par rapport à l'horizontale, - un flasque doté d'une face inférieure fixée sur l'axe et d'une face, dite supérieure, de support de la bobine, inclinée d'un angle (d ) par rapport à la verticale, - des moyens de maintien de la bobine sur la face supérieure du flasque, adaptés pour centrer sensiblement ladite bobine sur ladite face supérieure. Selon la présente invention, ce dispositif se caractérise en ce qu'il comprend au moins un organe de reprise des efforts s exerçant perpendiculairement à la face supérieure du flasque, lesdits organes étant - portés par le socle support et agencés de façon à venir en appui contre l'une des faces dudit flasque, - disposés de façon que la résultante de leur réaction d'appui soit sensiblement située dans le plan de symétrie vertical du flasque, et s'applique à une distance (a) du centre dudit flasque sensiblement égale au rapport r = g/tgo g g est la distance entre le centre de gravité de la bobine et la face supérieure du flasque, tg o( est la tangente de l'angle d'inclinaison o( Ces caractéristiques permettent une reprise optimale des efforts.L'effort dû au poids de la bobine se décompose, en effet, en un effort perpendiculaire au flasque repris en totalité par les organes de reprise d'efforts, et un effort parallèle au flasque sollicitant radialement le système axe/palier. L'adjonction d'organes de reprise d'efforts et la disposition de ces derniers par rapport au centre du flasque permettent donc d'éliminer les efforts axiaux s'exerçant sur le système axe/palier. Le système axe/palier étant soumis uniquement à un effort radial, ce dernier est préférentiellement constitué d'un système rotulé qui, par construction, accepte difficilement les efforts axiaux. Ce mode de réalisation préférentiel permet, avantageusement, de réaliser par mécano soudage un dispositif de dimensions importantes d'un faible prix de revient. Les intervalles de tolérance résultant d'une telle construction sont, en effet, compensés au niveau du guidage en rotation du flasque par le roulement rotulé. Ce dispositif de dévidage et/ou d'envidage d'une bobine se caractérise, également, en ce que les moyens de maintien de ladite bobine-comprennent : - un système d'introduction et de centrage de la bobine comportant des bras de guidage articulés sur un support fixé sur la face supérieure du flasque, lesdits bras étant agencés de façon à pouvoir pivoter autour de leur axe d'articulation entre une position de guidage conique et une position de guidage cylindrique, - des moyens de verrouillage du système d'introduction et de centrage, dans sa position de guidage cylindrique. Ces moyens de maintien permettent, d'une part, une mise en place très pratique de la bobine, dans leur position conique de guidage et, d'autre part, un autocentrage de cette bobine, dans leur position cylindrique de guidage. La transformation de la position de guidage conique en une position de guidage cylindrique est, en outre, obtenue automatiquement lors de la mise en place de la bobine, par rotation des bras articulés. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention se dégageront de la description détaillée qui suit, en référence aux dessins annexés qui en représentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation préférentiel. Sur ces dessins qui font partie intégrante de la présente description - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif conforme à l'invention, dans la position de guidage cylindrique des moyens de maintien de la bobine, - la figure 2 en est une vue en perspective dans la position de guidage conique des moyens de maintien de la bobine, - la figure 3 en est une coupe longitudinale par un plan vertical A-A, dans la position de guidage conique des moyens de maintien de la bobine, - la figure 4 en est une coupe longitudinale par un plan vertical R-E, dans la position de guidage cylindrique des moyens de maintien de la bobine, - les figures 5a, 5b et 5c sont des coupes schématiques illustrant les différentes étapes de la mise en place d'une bobine. Le dispositif représenté aux figures est destiné au dévidage et/ou à l'envidage d'une bobine telle qu'une bobine de câble de masse élevée, de l'ordre de 2 à 3 tonnes. Ce dispositif comprend, en premier lieu, un socle support 1 doté d'un pied triangule. Le socle comprend deux membrures horizontales 2 disposées en forme de V et destinées à reposer sur le sol. Sur ces membrures 2 sont soudés trois montants 3 s'élevant obliquem-ent par rapport à la verticale de façon à converger les uns vers les autres et former un pied triangulé. Ce pied triangulé porte, à son extrémité supérieure, un palier 4 disposé de façon à être incliné par rapport à l'horizontale. A l'intérieur de ce palier sont disposés des roulements à rotule 5 et un axe 6 logé dans ce palier et monté rotatif par rapport à ce dernier. L'extrémité de cet axe 6 porte un flasque circulaire 7 incliné d'un angle g par rapport à la verticale. La face inférieure du flasque 7, fixée sur l'axe 6 est, en outre, supportée par des organes de reprise d'effort 8 disposés vers la zone périphérique de ce flasque, en-dessous de l'axe de rotation. En l'exemple, le dispositif comprend deux organes de reprise d'effort 8 disposés symétriquement de part et d'autre du plan de symétrie vertical du flasque 7. Chacun de ces organes est constitué de deux galets 8 montés libres en rotation sur une patte 9 soudée sur un pied 3 du socle 1. Chaque patte 9 comporte, en outre, un becquet 10 adapté pour maintenir le flasque 7 plaqué contre les galets d'appui 8 lors de l'introduction de la bobine. Ces deux organes de reprise 8 sont disposés de façon que la résultante de leur réaction d'appui s'applique à une distance (a) du centre du flasque 7 comprise dans une plage s'étendant sensiblement entre 9 9 et et ~~~~~~~~~~ où tg(a'-50) tu(0(+50) g g est la distance entre le centre de gravité de la bobine et la face supérieure du flasque 7, . est l'angle d'inclinaison du flasque 7 par rapport à la verticale. Une telle disposition permet une reprise optimale des efforts et l'élimination des efforts axiaux au niveau du système axe 6/palier 4. Dans le cas où les galets d'appui 8 sont disposés en dessous de l'axe de rotation 6 et symétriquement de part et d'autre du plan de symétrie vertical du flasque 7, tel que représenté aux figures, la verticale passant par le centre de gravité de la bobine vient, en effet, couper la ligne de jonction de ces galets d'appui 8. Les efforts dus au poids de la bobine se décomposent donc en un effort perpendiculaire au plan du flasque 7, s'exerçant au niveau des galets d'appui 8 et en un effort radial s'exerçant au niveau du système axe 6/palier 4. Le dispositif comprend également des moyens d'introduction et de centrage de la bobine comportant quatre bras 11 articulés sur des supports 12 fixés sur la face supérieure du flasque 7. Chacun de ces supports 12 est constitué d'un montant présentant une section transversale en forme de U et s'étendant orthogonalement par rapport à la face supérieure du flasque 7. Ces montants 12 sont disposés selon les sommets d'un carré dont la diagonale est sensiblement inférieure au diamètre du fût de la bobine. Ces supports 12 sont reliés entre eux au moyen d'un noeud de jonction 13 se présentant sous la forme d'un double croisillon soudé vers les deux extrémités de chaque support 12. Chaque bras articulé 11 est porté par un axe de rotation disposé vers l'extrémité libre d'un support 12. Ce bras 11 peut donc pivoter entre une position de guidage conique où il vient en butée contre la face d'extrémité du support 12, coupée biaise à cet effet, et une position de guidage cylindrique où il s'étend parallèlement à ce support 12. En outre, dans cette position de guidage cylindrique, les quatre bras il sont disposés selon les sommets d'un carré dont la diagonale est égale au diamètre du fût de la bobine. Le maintien des bras articulés 11 dans cette position de guidage cylindrique est assuré par un couvercle de verrouillage 14. Ce couvercle 14 se présente sous la forme d'une croix dont chacune des branches est constituée de deux profilés 14a, 14b, parallèles et espacés, présentant une section transversale en forme de U. Ces montants 14a, 14b sont reliés entre eux au moyen de goussets 15 dotés d'un alésage ménagé de façon à se trouver en regard des extrémités des bras articulés 11. La fixation du couvercle 14 est, enfin, assurée au moyen de boulons vissés sur des tiges filetées 16 soudées sur chaque bras articulé 11, de façon à s'étendre dans le prolongement de ce dernier et à traverser les alésages des goussets 15. Il est à noter, en outre, que la longueur des bras articulés 11 est adaptée pour que la bobine soit plaquée contre le flasque 7 et le couvercle de verrouillage 14, de façon à éviter que des spires de câble viennent sa glisser entre le fût de la bobine et le flasque 7. La mise en place d'une bobine sur un tel dispositif est maintenant explicité en référence aux figures 5a à 5c. Initialement, tel que représenté à la figure 5a, les deux bras articulés 11 situés au-dessus de l'axe de rotation 6 sont inclinés par rapport au flasque 7 du fait de leur simple poids. Les bras articulés 11 forment donc un système de guidage conique facilitant la mise en place de la bobine. Lors de l'introduction de cette bobine, cette dernière vient en contact avec les bras articulés 11 au niveau d'un tronçon compris entre leur axe de rotation et le flasque 7 (figure 5b). La bobine entraîne donc le pivotement automatique de ces bras 11 vers leur position de guidage cylindrique dans laquelle ces derniers assurent un parfait centrage de cette bobine. Le maintien des bras articulés 11 dans leur position de guidage cylindrique est alors assuré au moyen du couvercle de verrouillage 14 (figure 5c). On notera, en outre, qu'une fois la bobine mise en place, l'angle d'inclinaison (i) du flasque 7 est adapté pour que la verticale passant par le centre de gravité de cette bobine vienne couper la ligne de jonction des galets d'appui 8, de façon que le système axe 6/palier 4 ne soit soumis à aucun effort axial: L'entraînement en rotation du flasque 7 est enfin assuré au moyen d'un moteur d'entrainement en rotation 17 fixé sur le socle 1 et relié à une roue dentée 18 solidaire de l'axe de rotation 6, par une chaine de transmission 19. REVENDICATIONS 1/ - Dispositif de dévidage et/ou d'envidage d'une bobine, du type comprenant - un socle support (1), - un système palier-axe (4, 6) porté par le socle support (1) de façon que l'axe (6) soit incliné par rapport à l'horizontale, - un flasque (7) doté d'une face inférieure fixée sur l'axe (6) et d'une face, dite supérieure, de support de la bobine, inclinée d'un angle (i) par rapport à la verticale, - des moyens de maintien (11-16) de la bobine sur la face supérieure du flasque (7), adaptés pour centrer sensiblement ladite bobine sur ladite face supérieure, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il conprend au moins un organe (8) de reprise des efforts s'exerçant perpendiculairement à la face supérieure du flasque (7), lesdits organes étant - portés par le socle support (1) et agencés de façon à venir en appui contre l'une des faces dudit flasque, - disposés de façon que la résultante de leur réaction d'appui soit sensiblement située dans le plan de symétrie vertical du flasque (7), et s'applique à une distance (a) du centre dudit flasque sensiblement égale au rapport r = g/tgi où g est la distance entre le centre de gravité de la bobine et la face supérieure du flasque (7), tg i est la tangente de l'angle d'inclinaison ( 2/ - Dispositif de dévidage et/ou d'envidage d'une bobine, du type comprenant : - un socle support (1), - un système palier-axe (4, 6) porté par le socle support (1) de façon que l'axe (6) soit incliné par rapport à l'horizontale, - un flasque (7) doté d'une face inférieure fixée sur l'axe (6) et d'une face, dite supérieure, de support de la bobinie, inclinée d'un a n g 1 e report par rapport le verticale, - des moyens de maintien (11-16) de la bobine sur la face supérieure du flasque (7), adaptés pour centrer sensiblement ladite bobine sur ladite face supérieure, ledit dispositif étant caractérisé en ce que les moyens de maintien de la bobine comprennent - un système d'introduction et de centrage (11-13) de ladite bobine comportant des bras de guidage (11) articulées sur un support (12) fixé sur la face supérieure du flasque (7), lesdits bras étant agencés de façon à pouvoir pivoter autour de leur axe d'articulation entre une position de guidage conique et une position de guidage cylindrique, - des moyens de verrouillage (14-16) du système d'introduction et de centrage, dans sa position de guidage cylindrique. 3/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le système axepalier (4, 6) est un système rotulé. 4/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 3, caractérisé en ce que la résultante de la réaction d'appui des organes de reprise d'efforts (8) s'applique à une distance (a) du centre du flasque (7) comprise dans une plage s'étendant sensiblement entre 9 9 et tg ( (-5 ) tg (0(+5 ) 5/ - Dispositif selon l'une des revendications 1, 3 ou 4, caractérisé en ce que chaque organe de reprise d'effort (8) est disposé vers la zone périphérique du flasque (7), en-dessous de l'axe de rotation (6), et est agencé de façon à supporter la face inférieure dudit flasque. 6/ - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend deux organes de reprise d'effort (8) disposés symétriquement de part et d'autre du plan de symétrie vertical du flasque (7), de façon que la verticale passant par le centre de gravité de la bobine vienne couper la ligne de jonction desdits organes. 7/ - Dispositif selon l'une des revendications 1, 3, 5 ou 6, caractérisé en ce que chaque organe de reprise d'effort comprend au moins un galet d'appui (8). 8/ - Dispositif selon l'une des revendications précédentes pour l'envidage et/ou le dévidage d'une bobine dotée d'un f fût de diamètre interne (D), caractérisé en ce que les organes de maintien de la bobine comprennent quatre bras (11) articulés sur un support (12), autour d'axes d'articulation disposés selon les sommets d'un carré dont la diagonale est sensiblement inférieure au diamètre interne (D) du fût. 9/ - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage du système d'introduction et de centrage comprennent un couvercle de verrouillage (14, 15) et des moyens (16) de fixation amovible dudit couvercle sur l'extrémité des bras articulés (11). 10/ - Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que chaque bras articulé (11) présente une longueur adaptée pour que la bobine se trouve plaquée entre le flasque (7) et le couvercle de verrouillage (14, 15). 11/ - Dispositif selon l'une des revendications précédentes comprenant des moyens d'entraînement en rotation du flasque (7), comportant un moteur d'entraînement en rotation (17), une roue dentée (18) portée par l'axe (6) et une chaîne de transmission (19) reliant lesdits moteur et roue dentée. 12/ - Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le socle support (1) est constitué d'un pied triangulé.