Brevet FR2663649A1 — publié le 19911227

L'invention se rapporte à un dispositif pour dé- poser une bande de voile de fibres (ou de non tissé> sur une bande support en mouvement, dans le même sens que cette dernière, comprenant un dispositif dérouleur pour un rouleau de voile, un dispositif de rognage pour la bande de voile déroulée et un extracteur à cylindres dis- posé en aval du dispositif de rognage, servant à tendre la bande de voile dans la région du dispositif de rogna- ge. Pour pouvoir acheminer sur une bande support qui circule habituellement en circuit fermé une bande de voile en plusieurs spires juxtaposées de telle manière que les différentes spires se rejoignent exactement, éventuellement en respectant une largeur de recouvrement prédéterminée, il est nécessaire de donner au brin de la bande de voile acheminée à la bande support un profil de bords longitudinaux au moins sensiblement rectiligne A cet effet, la bande de voile qui se déroule du rouleau de voile est découpée dans la région de ses bords longi- tudinaux avant d'être acheminée à la bande support mais, en pratique, on a constaté que ce rognage du brin de ban- de de voile arrivant à la bande support ne suffit pas en soi pour obtenir avec certitude sur les bords longitudi- naux du brin de bande de voile déposé sur la bande sup- port un profil suffisamment rectiligne pour répondre à des spécifications sévères, bien que la bande de voile soit soumise, entre le dispositif dérouleur et l'extrac- teur à cylindres placé en aval du dispositif de rognage, à une contrainte de traction constante par laquelle on cherche à faire en sorte que les couteaux circulaires la- téraux du dispositif de rognage réalisent une coupe rec- tiligne des bords longitudinaux de la bande de voile. Les contraintes extérieures qui s'exercent sur la bande de voile, et les tensions internes de cette bande, peu- vent aussi conduire à une déformation imprévisible de la bande de voile après le rognage des bords longitudinaux, en raison de la faible solidité propre de ce voile. L'invention se donne donc pour but d'éviter ces inconvénients et de perfectionner un dispositif destiné à déposer une bande de voile sur une bande support en- traînée en mouvement, du genre décrit au début, avec des moyens simples de telle manière que la bande de voile puisse être acheminée à la bande support entraînée en mouvement dans le même sens en conservant un profil rec- tiligne aux bords longitudinaux. L'invention résout le problème posé par le fait qu'il est prévu, entre le dispositif dérouleur et un transporteur d'amenée placé en amont du dispositif de ro- gnage, au moins un trajet en suspension libre dans le- quel la bande de voile déroulée pend librement et en ce que les vitesses d'entraînement du transporteur d'amenée et de l'extracteur à cylindres, qui sont entre elles dans un rapport prédéterminé, peuvent être commandées en fonction de la vitesse superficielle de la bande support qui reçoit la bande de voile, de manière à appliquer une contrainte de traction déterminée au brin de la bande de voile compris entre l'extracteur à cylindres et la bande support. L'invention prend pour base la reconnaissance du fait qu'en appliquant une sollicitation extérieure prédéterminée au brin de bande de voile acheminé à la bande support, on peut établir dans ce brin une contrain- te de traction qui est déterminante pour le profil des bords longitudinaux, qui annule les tensions internes et assure l'obtention d'un profil rectiligne des bords lon- gitudinaux rectilignes grâce à l'uniformisation de la contrainte qui est ainsi obtenue Cette contrainte exté- rieure est appliquée par une commande de la vitesse d'en- trainement de l'extracteur à cylindres en fonction de la vitesse de la surface de la bande support qui entraîne la bande de voile avec elle Etant donné que la vitesse superficielle de la bande support, qui embrasse habituel- lement des rouleaux de renvoi, dépend de son épaisseur et que l'épaisseur, qui est un facteur déterminant pour la vitesse superficielle, varie avec l'aiguilletage d'une couche de voile placée en amont, lorsqu'on capte la vitesse de défilement de la bande support afin de com- mander la vitesse d'entraînement de l'extracteur à cylin- dres, on doit faire intervenir cette variation d'épais- seur si l'on veut maintenir des conditions de tension constantes dans le brin de bande de voile compris entre l'extracteur à cylindres et la bande support Toutefois, cette commande de la contrainte de traction ne conduit au résultat désiré que si les tensions internes existan- tes de la bande de voile peuvent être limitées Pour cet- te raison, on doit veiller à obtenir une bonne compensa- tion des tensions très variables qui règnent dans le rou- leau de voile et de celles qui se manifestent lors du dé- roulement, et ceci en prévoyant au moins un trajet en suspension libre entre le dispositif dérouleur et le dis- positif de rognage Pour pouvoir éviter les tensions, gê- nantes dans certains cas particuliers, qui résultent du poids propre du voile dans la zone du trajet en suspen- sion libre, on peut aussi prévoir plusieurs trajets en suspension -libre, plus petits Naturellement, le trajet en suspension libre ne doit pas compromettre la tension de la bande de voile, qui est nécessaire pour le rogna- ge, de sorte qu'il est nécessaire d'associer un transpor- teur d'amenée afin de pouvoir appliquer une contrainte de traction déterminée à la bande de voile entre ce transporteur et l'extracteur à cylindres placé en aval, en agissant sur le rapport des vitesses d'entraînement de ces organes Si la vitesse d'entraînement de l'extrac- teur à cylindres vient à être modifiée par suite d'une variation de la vitesse superficielle de la bande sup- port, il est naturellement nécessaire de faire varier la vitesse d'entraînement du transporteur d'amenée en con- cordance, en respectant le rapport déterminé. Afin que le poids propre de la bande de voile ne puisse pas conduire à de nouvelle irrégularités dans l'établissement de tensions dans la zone du trajet en suspension libre, par suite d'une variation de la flè- che, il est à recommander d'asservir la flèche de la ban- de de voile dans la zone du trajet de suspension libre en commandant la vitesse de déroulement du dispositif dérouleur de telle manière que la flèche soit maintenue dans un intervalle prédéterminé Si la vitesse superfi- cielle de la bande support varie, il est nécessaire d'exercer une action correspondante, par un asservisse- ment de la flèche, sur la vitesse avec laquelle la bande de voile se déroule du rouleau de voile. Le maintien d'un rapport déterminé entre les vi- tesses d'entraînement du transporteur d'amenée et de l'extracteur à cylindres peut être assuré d'une façon simple par l'utilisation d'un entraînement commun pour le transporteur d'amenée et pour l'extracteur à cylin- dres, de manière que, pour commander le transporteur d'amenée et l'extracteur à cylindres, on n'ait à comman- der que l'entraînement commun, sur lequel les mouvements d'entraînement sont pris par l'intermédiaire de transmis- sions correspondantes, qui peuvent être réglables au be- soin. Sur le dessin, on a représenté l'objet de l'in- vention à titre d'exemple et, plus précisément, on a re- présenté par une vue de côté schématique un dispositif selon l'invention destiné à déposer dans le même sens de mouvement une bande de voile sur une bande support mise en mouvement. L'exemple de réalisation représenté sur le des- sin, d'un dispositif servant à déposer dans le même sens une bande de voile 1 sur une bande support 2 mise en mou- vement est essentiellement composé d'un dispositif dérou- leur 3 qui déroule un rouleau de voile 4 et un disposi- tif de rognage 5 agissant sur la bande de voile 1 dérou- lée, qui sont montés, conjointement avec le dispositif dérouleur 3, sur un chariot 6 qui peut se déplacer trans- versalement à la bande support 2 Ce chariot est monté sur des rails de guidage 7 et il peut se déplacer, sous l'action d'un entraînement non représenté, en fonction de la pente des spires de bande de voile qui sont dépo- sées sur la bande support 2 qui circule en circuit fermé en embrassant des rouleaux de renvoi 8, de manière que les différentes spires de bande de voile puissent être juxtaposées, par exemple exactement bord à bord Le bord longitudinal libre de la spire de bande de voile déposée en dernier lieu sur la bande support 2, le long de la- quelle il s'agit de déposer une nouvelle spire de bande de voile, est capté, pour la commande de l'avance du cha- riot, par l'intermédiaire d'un capteur palpeur photo- électrique 9 qui se déplace en va-et-vient transversale- ment à la spire de bande de voile déposée en dernier, au-dessus du bord longitudinal de cette spire. Le dispositif dérouleur 3 du rouleau de voile 4 comprend une portée, formée de deux rouleaux 10, qui sup- porte le rouleau de voile 4, et une paire de cylindres extracteurs 11, qui est entraînée, de même que les rou- leaux 10, en prenant le mouvement sur un arbre d'entraî- nement commun 12, par l'intermédiaire d'une transmission à chaîne 13 ou 14 respectivement La bande de voile dé- roulée 1, et qui sort de la paire de cylindres extrac- teurs 11, parcourt un trajet en suspension libre 15, avant de se déposer, sur un transporteur d'amenée 16 com- prenant une courroie transporteuse 17 circulant en cir- cuit fermé, qui est placée directement en amont du dispo- sitif de rognage 5 Etant donné que le dispositif de ro- gnage 5, qui est équipé de couteaux circulaires latéraux 18, est placé entre le transporteur d'amenée 17 et un ex- tracteur à cylindres 19, il est possible d'établir dans la bande de voile 1, dans la région du dispositif de ro- gnage 5, une contrainte de traction appropriée, qui cons- titue une condition essentielle pour l'obtention d'un profil de coupe rectiligne Pour cela, il faut entraîner l'extracteur à cylindres 19 à une vitesse d'entraînement supérieure à celle du transporteur d'amenée 16, dans une mesure appropriée qu'on obtient en prenant les mouve- ments d'entraînement sur un entraînement commun 20, en respectant des rapports de transmission prédéterminés. Ainsi qu'on peut le voir sur la figure, le transporteur d'amenée 16 est entraîné par l'intermédiaire d'une trans- mission à chaîne 21 sur laquelle le mouvement d'entraîne- ment de l'extracteur à cylindres 19 est pris par l'inter- médiaire d'une chaîne 22 qui entraîne non seulement l'ex- tracteur à cylindres 19 mais aussi une courroie transpor- teuse 23 servant à évacuer les bordures des bords longi- tudinaux de la bande de voile qui sont formées au moment du rognage. La bande de voile rognée qui sort de l'extrac- teur à cylindres 19 est ensuite déposée, par l'inter- médiaire d'un renvoi 24, sur la bande support 2, plus précisément, en respectant ici aussi une contrainte de traction déterminée pour obtenir des bords longitudinaux possédant un profil rectiligne sur le brin 25 de la ban- de de voile compris entre l'extracteur à cylindres 19 et la bande support 2 Cette contrainte de traction du brin 25 de la bande de voile est obtenue en commandant la vi- tesse d'entraînement de l'extracteur à cylindres 19 en fonction de la vitesse de la surface de la bande support qui reçoit le brin 25 de la bande de voile, en ce sens qu'on spécifie un certain rapport entre la vitesse de dé- filement de la bande support 2 et de la vitesse d'entrai- nement de l'extracteur à cylindres 19 en tenant compte de l'épaisseur de la bande support 2, et que l'entraîne- ment 20 est commandé en conséquence La contrainte de traction du brin 25 de la bande de voile, qui n'est ac- cessible à aucune mesure directe, peut être déterminée par la variation de la distance entre le brin 25 de la bande de voile et la bande support 2 dans la région com- prise entre le guidage de renvoi 24 et la bande support 2, et être utilisée pour la commande Cette variation de la distance peut à son tour être captée par l'intermé- diaire d'un capteur de distance photo-électrique 26, qui travaille sans contact matériel, et qui constitue un gé- nérateur de valeur réelle. Pour être certain de maintenir constante l'in- fluence du poids propre de la bande de voile sur les ten- sions de la bande de voile dans la zone du trajet en sus- pension libre 15, il faut que la flèche du trajet en sus- pension libre 15 soit maintenue dans des limites prédé- terminées A cet effet, on prévoit un capteur de distan- ce photo-électrique 27 pour capter la flèche, et la va- leur réelle de la flèche qui est captée dans ce capteur 27 est comparée dans un dispositif d'asservissement à une valeur de consigne prédéterminée, pour faire varier la vitesse de déroulement du dispositif dérouleur 3, en réponse à la détection d'une différence entre la valeur de consigne et la valeur réelle, dans le sens qui tend à rendre la valeur réelle égale à la valeur de consigne. Si la vitesse d'entraînement du transporteur d'amenée 16 devient différente de la vitesse superficielle de la ban- de support 2, cette variation de la vitesse agit, par l'intermédiaire du captage de la flèche au moyen du cap- teur 27, sur la vitesse de rotation de l'arbre d'entrai- nement 12 du dispositif dérouleur 3. Après la compensation des tensions internes qui se produit après le déroulement de la bande de voile du rouleau de voile 4, dans la zone de trajet en suspension libre 15, la bande de voile est soumise, avant d'être dé- posée sur la bande support, à une contrainte de traction prédéterminée, qui peut être commandée au moins par pas successifs, et qui se superpose aux tensions internes qui, autrement, ne seraient pas perceptibles Il en ré- sulte que ces tensions internes qui se manifestent irré- gulièrement sur la longueur de la bande de voile ne peu- vent pas exercer d'influences perturbatrices sur le pro- fil des bords longitudinaux de la bande de voile rognée, de sorte que, grâce aux dispositions proposées, on peut atteindre effectivement une juxtaposition exactement bord à bord des différentes spires de la bande de voile, ou bien un recouvrement précis des différentes spires de la bande de voile La détermination des différentes vi- tesses d'entraînement l'une par rapport à l'autre peut être obtenue de différentes façons à l'aide de techni- ques de commande déjà connues, de sorte qu'on n'approfon- dira pas ces techniques de commande en détail. R E V E N D I C A T I O N S 1 Dispositif pour déposer une bande de voile de fibres (ou de non tissé) sur une bande support en mou- vement, dans le même sens que cette dernière, comprenant un dispositif dérouleur pour un rouleau de voile, un dis- positif de rognage pour la bande de voile déroulée et un extracteur à cylindres disposé en aval du dispositif de rognage, servant à tendre la bande de voile dans la ré- gion du dispositif de rognage, caractérisé en ce qu'il est prévu, entre le dispositif dérouleur ( 3) et un transporteur d'amenée ( 16) placé en amont du dispositif de rognage ( 5), au moins un trajet en suspension libre dans lequel la bande de voile dérou- lée pend librement et en ce que les vitesses d'entraîne- ment du transporteur d'amenée ( 16) et de l'extracteur à cylindres ( 19), qui sont entre elles dans un rapport pré- déterminé, peuvent être commandées en fonction de la vi- tesse de la surface de la bande support qui reçoit la bande de voile, de manière à appliquer une contrainte de traction déterminée au brin ( 25) de la bande de voile compris entre l'extracteur à cylindres ( 19) et la bande support ( 2). 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la flèche de la bande de voile ( 1) existant dans la zone du trajet en suspension libre ( 15) peut être réglée par une commande de la vitesse de dérou- lement du dispositif dérouleur ( 3). 3 Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le transporteur d'amenée ( 16) et l'extracteur à cylindres ( 19) possèdent un entraînement commun ( 20).