Brevet FR2625486A1 — publié le 19890707

PROCEDE ET INSTALLATION DE CONDITIONNEMENT AUTOMATIQUE EN ROULEAU OU EN BOBINE DES COUPES D'UNE BANDE DE MATIERE La présente invention concerne le domaine technique de la constitution de rouleaux ou de bobines, à partir d'une bande de matière quelconque entrainée en défilement devant un poste de contrôle de qualité pilotant un dispositif de coupe permettant de sélectionner, soit des déchets par rapport à des tronçons d'une qualité acceptable, soit des déchets et des tronçons de différentes qualités acceptables. Le domaine technique concerné est, plus particuLièrement, celui du conditionnement de bandes textiles, visitées de manière à éliminer les défauts de fabrication et/ou d'apparence. Dans te domaine technique ci-dessus, il est connu de disposer une bobine d'une bande de matière face à un poste de dévidage incluant, généralement, une réserve tampon, au-delå de Laquelle la bande est entraînée en défilement, le plus souvent, selon un plan horizontal. La bande, ainsi dévidée, est inspectée, automatiquement ou non, par des moyens permettant de sélectionner un dispositif de coupe chargé de sectionner à la volée la bande en défilement, de manière à produire des tronçons répondant à certains critères d'identification ou de qualité. Les tronçons sont pris en charge par des moyens de transfert qui Les dirigent vers des postes d'enroulement sur des mandrins constitutifs de bobines ou de rouleaux de stockage. Il peut etre considéré que les moyens de dévidage et d'inspection donnent, actuellement, satisfaction pour les fonctions ci-dessus. Il en est, généralement, de même pour ce qui concerne Les moyens de coupe à la volée conçus de manière à réaliser le sectionnement transversal d'une bande, perpendiculairement à son sens de défilement sans fin. Le problème qui se pose dans les installations actuelles réside, plus particulièrement, dans la prise en charge des tronçons coupés de manière à constituer, en fonction des qualités et de façon entièrement automatique, des bobines ou des rouleaux de conditionnement. Pour répondre au problème ainsi posé, deux difficultés sont, en général, à résoudre. La première concerne la prise en charge de la première rive d'un tronçon coupé, de manière à assurer son orientation, en vue de la constitution d'une bobine ou d'un rouleau favorable à une manipulation ultérieure. La seconde est celle de la constitution d'une bobine ou d'un rouleau représentant un ensemble unitaire compact, susceptible d'etre manipulé ou manutentionné, sans provoquer le déroulement ou le dévidage intempestif-du ou des tronçons enroulés. Pour régler la première difficulté, la technique antérieure a proposé de nombreux moyens de déflexion de la première rive d'un tronçon coupé d'une bande, de manière à modifier son trajet ou cheminement théorique et permettre, ainsi, sa prise en charge par un dispositif d'enroulement. En règle générale, ces dispositifs exigent la présence d'un personnel serveur, de manière à contrôler la phase de prise en charge et d'enroulement qui s'effectue, le plus souvent, par l'intermédiaire de moyens mécaniques ou pneumatiques assurant le transfert de la rive du tronçon coupé, puis sa prise en charge par un dispositif d'enroulement. La seconde difficulté est résolue, généralement, en mettant en oeuvre les dispositifs d'enroulement au sein d'un berceau sur lequel sont disposés des moyens aptes à dérouler, en fin d'enroulement, des sangles ou des bandes adhésives chargées de ceinturer, à intervalle régulier, toute la largeur du tronçon de bande enroulée. Les dispositifs ci-dessus ne sont pas favorables à un fonctionnement automatique à grande vitesse d'une chaine de contrôle de qualité et de conditionnement d'une bande délivrée, à partir d'une bobine de très grande capacité. En effet, ces dispositifs exigent la présence d'un personnel servant et impliquent, obligatoirement, au stade du conditionnement final, un contrôle précis de la capacité et de La distribution des bandes adhésives chargées de ceinturer la bobine ou le rouleau constitué. La présente invention vise à résoudre les deux difficultés ci-dessus en proposant un nouveau procédé de conditionnement automatique, particulièrement adapté au reconditionnement après visite de qualité de tronçons coupés d'une bande textile. Pour atteindre l'objectif ci-dessus, le procédé de conditionnement automatique selon l'invention est caractérisé en ce qu'il consiste à : - projeter sur une des faces de la bande, en amont du poste de coupe, un produit adhésif couvrant une plage encollée déterminée, en relation avec la ligne de coupe ultérieure de chaque défaut constaté, - réaliser la coupe transversale de la bande, en relation avec la plage encollée, - assurer la prise en charge de la rive aval d'un tronçon de bande coupée par un dispositif de transfert tournant provoquant l'enroulement partiel dudit tronçon sur la face dépourvue de produit adhésif, - amener, par le dispositif de transfert, la partie encollée de la rive aval du tronçon, en relation avec un mandrin d'enroulement tournant dans le sens contraire à celui du dispositif de transfert, - assurer la coopération entre le mandrin et la partie encollée de la rive qui est prise en charge par le mandrin tournant chargé d'assurer L'enroulement progressif du tronçon de bande, - assurer L'enroulement complet du tronçon sur le mandrin, de telle sorte que la partie encollée de la rive amont coupée du même tronçon vienne se coller sur la dernière spire d'enroulement du tronçon. L'invention a, également, pour objet une installation pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, caractérisée en ce que le poste d'enroulement comprend - des moyens aptes à déposer, en amont du poste de coupe, un produit adhésif le long d'une plage orthogonale au sens de défilement de la bande et en relation avec la coupe ultérieure de la bande à exécuter, - un dispositif tournant de prise en charge et de transfert pneumatique des tronçons de bande coupés, par enroulement partiel, sur la face opposée à celle recevant Le produit adhésif, - et un mandrin d'enroulement tournant en sens contraire du dispositif et assurant l'enroulement des tronçons sur la face recevant le produit adhésif. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexes qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une vue schématique d'une installation de mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Les fig. 2 et 3 sont des vues en perspective schématique, illustrant deux phases particulières de mise en oeuvre du procédé. Les fig. 4 et 5 sont des coupes transversales mettant en évidence deux phases particulières du procédé. La fig. 6 est une élévation montrant, à échelle différente, une installation pour la mise en oeuvre du procédé. La fig. 7 est une vue de dessus prise, sensiblement, selon La ligne VIl-VIl de la fig. 6. La fig. 8 est une coupe prise schématiquement, à plus grande échelle, selon La Ligne VIII-VIII de la fig. 7. La fig. 1 montre, de façon schématique, une installation pour la mise en oeuvre de L'objet de l'invention au conditionnement automatique en rouleaux ou en bobines des coupes d'une bande de matière quelconque 1, telle qu'un tissu, délivrée par une bobine 2 montée libre en rotation par un axe horizontal sur un bâti non représenté. La bande 1 est, généralement, prise en charge par un magasin tampon 3 au-delà duquel elle est entraînée en défilement constant, par exemple dans le sens horizontal schématisé par la flèche f1, en étant supportée par des moyens de convoyage 4 entraînés en défilement dans Le même sens. Les moyens de convoyage 4 peuvent être constitués de plusieurs façons différentes et, par exemple, par une bande sans fin du type ajouré. La bande 1 est prise en charge au-delå du magasin 3 par le brin supérieur du transporteur 4, de manière à être entrainée en défilement constant à travers un poste 5 de contrôle de qualité. Dans certains cas, le poste 5 pourrait être situé différemment et être, notamment, incorporé au magasin 3. Le poste 5 est conçu de façon connue dans la technique, de manière à pouvoir scruter, simultanément, toute la surface d'une plage transversale de la bande, perpendiculaire au sens de défilement selon la flèche f1. Les moyens du poste 5 permettent de déterminer, au fur et à mesure du défilement de la bande 1, Le ou les défauts devant être nécessairement pris en compte pour sélectionner des tronçons, soit exempts de défaut, soit répondant à des catégories différentes de défectuosités. Le poste 5 est chargé de piloter, à distance, un poste de coupe 6 fonctionnant, généralement, à la volée, de manière à pouvoir réaliser une coupe parfaitement transversale de la bande 1 entraînée en défilement. Le poste de coupe 6 peut être réalisé de nombreuses façons différentes, en faisant intervenir des organes mécaniques, électroniques ou optiques. Une installation de conditionnement selon L'invention comprend, généralement, en aval du poste de coupe 6 par rapport au sens de défilement selon la flèche f1, au moins un poste de conditionnement 7 chargé d'assurer la prise en charge et le conditionnement en bobine ou en rouleau des tronçons de bande 1 sélectionnés, alors que Les déchets sont évacués par le brin supérieur du transporteur 4 en direction d'un conteneur de réception 8. Selon le nombre de critères de sélection, une installation selon l'invention peut donc comporter plusieurs postes 7 chargés d'assurer l'enroulement en bobine ou en rouleau de tronçons de bande 1 correspondant à des catégories différentes de qualité. Dans un tel cas, un asservissement de fonctionnement automatique des différents postes 7 est assuré, en relation avec le poste de visite 5. La fig. 2 montre que, selon le procédé de l'invention, le poste 5 est chargé de piloter des moyens 9 aptes à déposer, en amont du poste de coupe 6 et sur une face seulement de La bande 1, en l'occurence et de préférence la face inférieure Lorsque la bande 1 est prise en charge par le brin supérieur horizontal d'un transporteur 4, un produit adhésif le long d'une plage 10 orthogonale au sens de défilement dans le sens de la flèche f1 et située en relation avec une coupe ultérieure 11 devant être exécutée par le poste 6. Les moyens 9 sont, de préférence, conçus de manière à déposer la plage 10 par pulvérisation en tenant compte du défilement constant de la bande 1.Le produit adhésif, déposé par pulvérisation, est choisi parmi ceux garantissant une absence de salissure, de détérioration, de transfert ou de traversement de la ou des matières premières constitutives de la bande 1, afin d'éliminer tout risque d'altération de la qualité de cette dernière. Dans le cas d'application à une bande 1 en textile, un produit adhésif, particulièrement adapté à une telle application, est, par exemple, celui commercialisé sous la référence 75 par La Société 3M. Les moyens 9 sont, de préférence, organisés de manière à permettre le dépôt, soit d'une plage 10 située en amont de La ligne de coupe 11, soit d'une plage 10 s'étendant de part et d'autre de cette dernière, selon les critères de sélection de qualité appliqués. A cette fin, Les moyens 9 sont, avantageusement, constitués par deux rampes 9a et 9b qui peuvent être commandées en fonctionnements simultanés ou sélectifs, à partir du poste 5. Lorsque le contrôle ou La visite de la bande 1 est destine à éliminer tout déchet d'un premier ordre, de manière à laisser subsister les tronçons de bande ne répondant pas à un tel critère, les moyens 9 sont prévus, de manière à déposer, par L'intermédiaire de La rampe 9a, une plage de produit adhésif definissant une partie encollée située en amont de la ligne de coupe Il par rapport au sens de défilement selon la flèche f1 (fig. 2). Par contre, dans le cas ou la visite de La bande 1 est assumée, de façon à éliminer les déchets et à sélectionner des tronçons de bande de qualités différentes, les moyens 9 sont commandés par Le poste de contrôle 5, de façon que la plage 10 de produit adhésif s'étende de part et d'autre de la ligne 11, comme cela ressort de La fig. 3.Dans un tel cas, Les rampes 9a et 9b sont alors, simultanément, actionnées. Dans l'un et l'autre cas, selon les fig. 2 et 3, le procédé de l'invention fait intervenir, après pulvérisation de la plage encollée 10, Le transfert de la bande 1 en direction du poste 6 ou, à La volée, s'effectue L'exécution de la coupe 11. Dans les deux cas donc, après l'exécution de cette coupe, un tronçon la de bande présente une rive aval pourvue, sur sa face inférieure, d'une plage encollée 10 amenée à L'aplomb du poste d'enroulement 7. Selon l'invention, le poste 7 comprend un dispositif capable d'assurer la prise en charge de la rive aval de chaque trançon la se présentant à son aplomb. Cette prise en charge s'effectue, comme cela ressort des fig. 3 à 5, de manière à provoquer, pneumatiquement, L'enroulement du tronçon la, dans le sens de La fleche f2, sur un élément tournant 12 dont L'axe de rotation x-x' est disposé perpendiculairement au sens de défilement selon la flèche f1. Selon une autre disposition du procédé de L'invention, L'enroulement pneumatique du tronçon la est effectué sur la face opposée à celle pourvue de la plage encollée 10. Dans L'exemple illustré, le poste d'enroulement 7 est, en conséquence, disposé au-dessus et å faible distance de la face supérieure de la bande in La prise en charge pneumatique par l'élément 12 est effectuée sur un secteur angulaire déterminé, de manière à amener la rive aval encollée du tronçon la en contact avec un mandrin d'enroulement 13 faisant, également, partie du poste 7. L'élément 12 est conçu pour assumer une fonction de transfert, de manière à provoquer l'enroulement de la rive encollée du tronçon 7a sur le mandrin 13 qui est entrainé en rotation dans le sens de la flèche f3. Cet enroulement est obtenu, automatiquement, par La partie encollée 10 qui adhère au mandrin 13 (fig. 5).L'enroulement automatique de toute la longueur du tronçon la peut alors se produire. En fin d'enroulement, la rive amont du tronçon la comporte elle aussi, généralement, une plage encollée 10 qui correspond à la demi-plage aval issue d'une coupe suivante selon la Ligne 11. Cette partie encollée est appliquée sur La dernière spire enroulée sur Le mandrin 13 et vient parfaire L'enroulement, en lui conférant un caractère de rouleau ou bobine présentant une tenue propre permettant Les manipulations ou les manutentions, les transports et les stockages, sans risque de dévidement intempestif. Pour faciliter la prise en charge de la rive aval de chaque tronçon coupé, le poste 7 peut comporter, à L'aplomb de l'élément 12, une rampe de soufflage 14 disposée sous le brin supérieur du transporteur 4, de manière à infléchir vers le haut la rive aval de chaque tronçon abordant le poste d'enroulement 7. Pour assumer la fonction de prise en charge et de transfert, telle qu'illustrée par les fig. 4 et 5, L'élément 12 est, de préférence, constitué par un élément tournant, conçu de manière à produire, d'une part, un effet d'aspiration sur une plage angulaire déterminée, telle que la plage a comprise entre La rampe 14 et sensiblement une direction radiale tangentant la génératrice inférieure du mandrin 13 et, d'autre part, un effet de soufflage sur une plage angulaire ss subséquente. Le tronçon de bande est ainsi décollé du transporteur par la rampe 14, aspiré et plaqué Le long de la plage a, puis défléchi en direction du mandrin 13, à partir de la naissance de la plage ss. Les fig. 6 à 8 montrent une installation de mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus. Ces figures sont, plus particulièrement, relatives à l'implantation et à l'organisation du poste d'enroulement 7, dans le cas d'une installation destinée à éliminer, d'une bande 1 délivrée par une bobine 2, les segments ou tronçons correspondant à des déchets, tout en assurant L'enroulement sur un même mandrin des différents tronçons successifs exempts de défauts détectés. Une installation, au sens de l'invention, pourrait être organisée de semblable façon en prévoyant de multiplier les postes 7 dans te cas ou il conviendrait de réaliser, à postes différents, L'enroulement de tronçons de bandes répondant à des critères de qualités différentes, sans être pour autant qualifiés de déchets. Dans un tel cas, les différents postes d'enroulement 7 se succèdent dans te sens de défilement selon la flèche f1 et sont actionnés en prise en charge de tronçons correspondants, par l'intermédiaire du poste 5. Un moyen de sélection de chaque poste 7 peut, par exemple, consister en l'activation de l'élément 12 correspondant et, le cas échéant, de celle de la rampe de soufflage 14 qui lui est affectée. Selon les dessins, le poste 7 comprend un élément 12, constitué sous la forme d'un dispositif tournant porté par le bâti de l'installation, de manière que son axe x-x' s'étende horizontalement au-dessus de la face supérieure de la bande 1. L'élément 12 comprend un axe tubulaire 20 supportant un cylindre fixe 21 par rapport auquel est disposée, extérieurement et concentriquement, une enveloppe perforée tournante 22. L'enveloppe tournante 22 est mue en rotation, dans le sens de la flèche f2, par tout moyen d'entraînement moteur 23 coopérant, par exemple, avec une couronne dentée 24 portée par l'enveloppe 22. Le cylindre fixe 21 et L'enveloppe perforée 22 délimitent, entre eux, un intervalle annulaire 25 qui est divisé, dans le cas présent, en deux secteurs 26 et 27 couvrant les plages a et 6, par des cloisons radiales 29 solidaires du cylindre fixe 21. Les secteurs 26 et 27 sont en relation, par l'intermédiaire des tubulures 30 et 31, avec deux circuits, repectivement 32 et 33 qui sont, de préférence, inclus ou délimités, en partie, par l'arbre tubulaire 20. Les circuits 32 et 33 sont raccordés à des moyens, extérieurs à l'arbre, de mise en dépression et de mise en pression relative. Le poste 7 comprend, par ailleurs, ûn cylindre tournant 40, de même diamètre que l'enveloppe perforée tournante 22. Le cylindre tournant 40 possède un axe y-y' parallèle à l'axe x-x' et situé du même côté que ce dernier par rapport à la bande 1. Le cylindre tournant 40 est entraîné, dans le même sens de rotation que l'enveloppe 22 et à une vitesse supérieure à celle de cette dernière. Le cylindre 40 et L'enveloppe 22 constituent, ensemble, un duo horizontal assurant entre eux le support du mandrin 13 libre qui est, par conséquent, entraîné en rotation par l'action du cylindre tournant 40. Selon une disposition particulière de L'invention, le duo, constitué par le cylindre tournant 40 et l'enveloppe 22, est monté sur un châssis susceptible d'être entrainé en pivotement dans le sens de la flèche f4 (fig. 6), lorsqu'un détecteur de diamètre détermine que la capacité d'enroulement du mandrin 13 est atteinte et que la bobine ou le rouleau, ainsi constitué, doit être dégagé de l'installation. Dans un tel cas, le basculement du châssis, dans le sens de la flèche f4, permet de dégager la bobine ou le rouleau en direction d'un convoyeur latéral 50 de prise en charge, assurant son glissement par gravité, vibrations ou autres moyens, en direction d'un plateau 51 de prise en charge et d'évacuation s'étendant parallèlement à l'installation proprement dite. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS : 1 - Procédé de conditionnement automatique en rouleau ou en bobine des coupes d'une bande (1) de matière entraînée en défilement devant un poste de contrôle de qualité (5), du type incluant, d'une part, au moins un détecteur opérant le long d'un axe'perpendiculaire au sens de défilement de la bande pour sélectionner au moins deux qualités de bande et, d'autre part, au moins un poste (6) de coupe à la volée disposé en aval du détecteur, tout en étant piloté par ce dernier, caractérisé en ce qu'il consiste à - projeter sur une des faces de la bande, en amont du poste de coupe, un produit adhésif couvrant une plage encollée (10) déterminée, en relation avec la ligne de coupe ultérieure (11) de chaque défaut constaté, - réaliser la coupe transversale de la bande, en relation avec la plage encollée, - assurer la prise en charge de la rive aval d'un tronçon (la) de bande coupée par un dispositif de transfert tournant (7) provoquant l'enroulement partiel dudit tronçon sur la face dépourvue de produit adhésif, - amener, par le dispositif de transfert, la partie encollée (10) de la rive aval du tronçon, en relation avec un mandrin d'enroulement (13) tournant dans le sens contraire à celui du dispositif de transfert, - assurer la coopération entre le mandrin (13) et la partie encollée (10) de la rive qui est prise en charge par le mandrin tournant chargé d'assurer L'enroulement progressif du tronçon de bande, - assurer L'enroulement complet du tronçon sur le mandrin, de telle sorte que la partie encollée de la rive amont coupée du même tronçon vienne se coller sur la dernière spire d'enroulement du tronçon. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le produit adhésif est projeté sur la face inférieure de la bande. 3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mandrin d'enroulement (13) est entraîné en rotation de manière à disposer d'une vitesse périphérique supérieure à celle du dispositif de transfert tournant (7). 4 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la rive aval d'un tronçon de bande est prise en charge pneumatiquement par le dispositif de transfert. 5 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plage encollée est produite par deux dispositifs commandés sélectivement. 6 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le produit adhésif est projeté sur la bande pour couvrir uniquement une plage située en amont par rapport à la coupe devant être exécutée. 7 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le produit adhésif est projeté sur la bande pour couvrir une plage s'étendant de part et d'autre de la coupe ultérieure à exécuter. 8 - Installation de conditionnement automatique en rouleau ou en bobine des coupes d'une bande (1) de matière entraînée en défilement, du type comprenant un poste de contrôle de qualité (5) devant Lequel la bande défile, un poste de coupe à la volée (6) disposé en aval du poste de contrôle de qualité, des moyens d'évacuation des déchets de la bande et au moins un poste (7) d'enroulement des tronçons de bande coupés, caractérisée en ce que le poste d'enroulement comprend - des moyens (9) aptes à déposer, en amont du poste de coupe, un produit adhésif Le Long d'une plage (10) orthogonale au sens de défilement de La bande et en relation avec la coupe ultérieure (11) de la bande à exécuter, - un dispositif tournant (7) de prise en charge et de transfert pneumatique des tronçons de bande coupés, par enroulement partiel, sur la face opposée à celle recevant le produit adhésif, - et un mandrin d'enroulement (13) tournant en sens contraire du dispositif et assurant l'enroulement des tronçons sur La face recevant le produit adhésif. 9 - Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que les moyens (9), aptes à déposer le produit adhésif, sont constitués par deux rampes (9a) de pulvérisation susceptibles d'être alimentées simultanément ou sélectivement. 10 - Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que tes rampes (9a) sont disposées en relation avec la face inférieure de La bande. 11 - Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que le dispositif tournant (7) de prise en charge et de transfert comprend - un mandrin tubulaire fixe (20) raccordé à au moins deux circuits indépendants (32, 33) de dépression et de pression relative par rapport au milieu ambiant, - un cylindre fixe (21) porté par Le mandrin, - au moins deux tubulures (30, 31) établies, respectivement, entre l'un et l'autre des circuits et Le cylindre à l'extérieur duquel elles débouchent dans deux secteurs angulaires séparés (a, 13), - et une enveloppe perforée (22) montée tournante avec faible jeu, concentriquement à distance et extérieurement au cylindre. 12 - Installation selon la revendication 11, caractérisée en ce que le dispositif tournant comprend un ensemble enveloppe perforée tournante (22) - cylindre fixe (21) disposé au-dessus et à proximité de la face supérieure de la bande et une rampe de soufflage (14) disposée sous la face inférieure de La bande, sensiblement à L'aplomb de L'axe de rotation de l'enveloppe tournante. 13 - Installation selon l'une. des revendications 8, 11 ou 12, caractérisée en ce que le dispositif tournant comporte un ensemble enveloppe (22) - cylindre (21) et un cylindre (40) d'axe (y-y') parallèle tournant dans Le même sens que L'enveloppe avec laquelle il forme un duo horizontal supportant un mandrin d'enroulement. 14 - Installation selon la revendication 13, caractérisée en ce que le cylindre tournant présente le même diamètre que l'enveloppe et tourne à une vitesse supérieure à celle de cette dernière. 15 - Installation selon la revendication 13, caractérisée en ce que Le duo est monté basculant sur un axe perpendiculaire au sens de défilement de la bande et parallèle à un convoyeur d'évacuation Latérale de chaque bobine ou rouleau.