Brevet FR2760271A1 — publié le 19980904

MACHINE DE TEST DE PNEUMATIQUES La présente invention a trait à une machine de test de pneumatiques et plus précisément de contrôle de pneumatiques de seconde utilisation à des fins de détection d'éventuelles fuites, porosités ou hernies. L'invention s'applique plus particulièrement, bien que non exclusivement, au contrôle de pneumatiques dits d'occasion, rechapés ou dont les sculptures ont été regravées. II est nécessaire, à des fins de sécurité, lorsqu'un pneumatique qui a déjà servi est réutilisé, soit dans l'état dans lequel il se trouve, soit après reconditionnement, de contrôler systématiquement son état et son aptitude à tenir la pression de gonflage de service. Cela s'opère généralement manuellement en montant le pneumatique sur une jante à valve, en le gonflant et en l'immergeant dans un bac d'eau pour décéler d'éventuelles porosités par l'émission de bulles dans l'eau. L'ensemble est ensuite sorti du bac et le pneumatique est dégonflé puis démonté. Des machines existent cependant dans des circuits commerciaux de récupération et remise en service de tels pneumatiques pour détecter en particulier d'éventuelles fuites. A cet effet, les pneumatiques à contrôler sont placés à la main, un à un, entre deux mâchoires verticales écartées, qui se rapprochent ensuite pour enserrer le pneumatique. De l'air sous pression est envoyé à l'intérieur du pneumatique et les éventuelles fuites sont détectées à l'oreille. Ces machines peuvent éventuellement permettre la détection visuelle d'hernies ou de défaut de géométrie du pneumatique, mais en aucun cas celle de porosités, le pneumatique n'étant pas immergé dans l'eau. Un tel contrôle est par ailleurs long, laborieux et fatiguant pour l'opérateur qui doit intervenir systématiquement pour une bonne mise en place du pneumatique entre les mâchoires. Le but de l'invention est de proposer une machine de test beaucoup plus performante et plus complète dans ses possibilités techniques, plus automatisée et à la fois plus simple et rapide et moins fatiguante d'emploi. A cet effet, I'invention a pour objet une machine de test de pneumatiques, comprenant une paire de mâchoires mobiles susceptibles d'enserrer le pneumatique à tester au droit des talons, tout en envoyant à l'intérieur du pneumatique un fluide sous pression, caractérisée en ce que lesdites mâchoires sont munies d'un moyen d'entraînement en rotation du pneumatique et sont portées par une structure mobile entre une première position, dite de repos, dans laquelle l'axe des mâchoires est sensiblement vertical et une seconde position dans laquelle ledit axe est sensiblement horizontal, et en ce qu'elle comprend en outre un bac contenant de l'eau monté mobile verticalement, à l'aplomb desdites mâchoires en sorte d'immerger partiellement le pneumatique, des moyens étant prévus pour effectuer de manière synchronisée et automatique le cycle opératoire suivant - a) à partir de la position de repos, rapprochement des mâchoires, après mise en place d'un pneumatique et serrage de ce dernier - b) gonflage du pneumatique jusqu'à une pression prédéterminée; - c) mise en seconde position des mâchoires - d) élévation du bac à eau jusqu'à immersion partielle appropriée du pneumatique - e) entraînement en rotation du pneumatique - f) retour du bac en position initiale - g) remise des mâchoires en première position, et - h) écartement des mâchoires. Une telle machine est particulièrement pratique d'emploi et réduit substantiellement la pénibilité des tâches exécutées sur des machines du type existant rappelé plus haut, tout en permettant une détection fiable et rapide à la fois de fuites, de porosités et de défaut de géométrie. En effet, I'opérateur a simplement à poser le pneumatique à plat sur la mâchoire inférieure de la machine, qui se charge du reste des opérations, I'opérateur n'intervenant à nouveau, musculairement parlant, que pour évacuer le pneumatique de la mâchoire inférieure, à la fin du cycle de contrôle. Par ailleurs et suivant un aspect important de l'invention, le pneumatique en cours de test demeure à bonne hauteur, le bac à eau étant amené au niveau du pneumatique, évitant ainsi à l'opérateur de se pencher pour observer la surface de l'eau au voisinage du pneumatique ainsi que ce dernier et palper éventuellement, tracer des repères à la surface du pneumatique. Les manipulations étant réduites et les opérations automatisées et optimisées, on obtient ainsi un gain de temps important sur le contrôle des pneumatiques. Bien entendu, la machine est conçue pour tester des pneumatiques de différentes dimensions et comporte avantageusement un système de commande, par exemple par pédales, permettant d'intervenir à volonté au cours de la rotation du pneumatique partiellement immergé, pour arrêter la rotation ou au contraire la poursuivre, ou encore inverser le sens de rotation. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de la machine de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels - Figure 1 est une vue schématique en perspective d'une machine conforme à l'invention en position de repos - Figure 2 représente la machine de la figure 1 en position de serrage d'un pneumatique en position de départ; - Figure 3 représente la machine de la figure 2 après rotation des mâchoires en position de mise à la verticale du pneumatique - Figure 4 représente la machine de la figure 3 après relevage du bac à eau, et - Figure 5 est une vue en coupe partielle des mâchoires enserrant un pneumatique. Sur les figures 1 à 4, on a représenté essentiellement les éléments structurels de la machine, à savoir les élément fixes et les éléments mobiles, les moyens de commande et contrôle des déplacements de ces derniers n'étant par représentés. Ladite machine comprend un bâti fixe constitué d'une partie horizontale 1 et d'une partie verticale 2 disposée à l'une des extrémités de la première partie. Au dessus de la partie horizontale 1 est montée une paire de mâchoires 3, 4 comprenant deux bras 5, 6 disposés dans un plan et articulés sur une platine 7 portée par ie bâti 2. La platine 7 est montée rotative sur un axe horizontal 8 et entraînée en rotation sur un quart de tour par des moyens moteurs (non représentés) agencés à l'intérieur du bâti 2. En 9 sont représentés des secteurs dentés solidaires respectivement des bras 5 et 6, et assurant le rapprochement et l'éloignement desdits bras, cependant qu'en 10 est représenté un système de verrouillage à cliquet reliant les bras et dont le fonctionnement sera explicité plus loin. A l'extrémité de chaque bras 5, 6 est monté un plateau, respectivement 11 et 12, tourillonnant autour d'axes confondus. A cet effet, les bras 5, 6 ont une structure du type parallélogramme articulé assurant aux axes de tourillonnement des plateaux 11, 12 un alignement constant au cours des mouvements des bras. Les plateaux 11, 12 sont chacun munis d'un plateau amovible, 13, 14, en forme de disque, de dimensions appropriées au diamètre des pneumatiques à tester. En 15 sur la figure 5, on a symbolisé les moyens d'accouplement et blocage rapides des disques 13, 14 sur les plateaux 11, 12. Les faces antagonistes des disques 13, 14 tournées vers le pneumatique 16 à enserrer, sont avantageusement munies de picots 17 facilitant le positionnement. L'une des mâchoires, en l'occurrence la mâchoire inférieure 3 de la figure 1, est munie d'un moteur électrique 18 d'entraînement en rotation de l'ensemble 11, 13 autour de son axe, L'ensemble antagoniste 12, 14 étant libre en rotation. En outre, I'une des mâchoires, par exemple la mâchoire supérieure 4 de la figure 1 est munie de moyens permettant, via un conduit symbolisé en 19 et des passages dans les disques 12, 14, d'acheminer un fluide sous pression, notamment de l'air comprimé, à l'intérieur du pneumatique 6 serré entre les mâchoires 3, 4 à partir d'une source (non représentée) par exemple disposée dans le bâti 2, via une canalisation souple 20. Bien entendu, on pourrait acheminer l'air comprimé par l'autre mâchoire. Une partie du bâti 1 sert de berceau, en position de repos, à un bac 21 rempli d'eau porté à l'extrémité de bras horizontaux 22 solidaires d'un caisson 23 monté mobile verticalement à l'intérieur du bâti 2, à l'aide de moyens moteurs non représentés. Le bac 21 est mobile en translation verticale, à l'aplomb de la paire de plateaux 13, 14, entre une position inférieure de repos (figure 1) et une position supérieure (figure 4) dans laquelle le pneumatique 6, en position verticale, est partiellement immergé dans l'eau du bac 21. On a représenté symboliquement en 24 sur la figure 4 le niveau de l'eau en position de test du pneumatique 6, ce niveau étant sensiblement tangent aux talons 25 (figure 5) du pneumatique. En 26 sur la figure 1, est représenté schématiquement un ensemble de trois pédales de commande, respectivement une pédale centrale supérieure 26a, une pédale latérale gauche 26b et une pédale latérale droite 26c, agencées en sorte de dégager un espace central dans lequel l'un des pieds de l'opérateur peut être engagé pour une action sélective sur l'une ou l'autre des pédales, les fonctions réalisées par ces dernières étant explicitées plus loin. Enfin, un coffret symbolisé en 27 regroupe les divers moyens de programmation, commande, contrôle et signalisation de la machine, reliés notamment aux divers moyens de commande des mouvements des parties mobiles, d'envoi et de contrôle d'air sous pression dans le pneumatique 6, de renouvellement d'eau dans le bac 21, etc... Le fonctionnement de la machine est le suivant. Au repos (figure 1), les mâchoires 3, 4, sont écartées et l'une au dessus de l'autre. Les deux plateaux 11, 1 2 sont munis du disque 13, 14 dont le diamètre correspond au diamètre interne du pneumatique 6 à tester. Les moyens de fixation rapide 1 5 permettent un changement aisé des disques 13, 14, si cela est nécessaire en fonction du type de pneumatique. Le pneumatique à tester est simplement posé à plat sur le disque 13 de la mâchoire inférieure 3, le positionnement correct étant facilité par les picots 17 (figure 5). Une fois le pneumatique 6 en place sur le disque inférieur 13, il suffit à l'opérateur d'appuyer sur la pédale centrale 26a d'un coup bref pour lancer le cycle de test. Les mâchoires 3, 4 sont alors actionnées pour se rapprocher (figure 2) jusqu'à enserrer, comme illustré par la figure 5, le pneumatique. L'arrêt des mâchoires est commandé par exemple dès que les mâchoires rencontrent une résistance qui atteint ou dépasse un seuil prédéterminé. Dès que le pneumatique 6 est serré, de l'air sous pression est envoyé à l'intérieur via les conduits 19, 20 jusqu'à l'atteinte d'une pression prédéterminée détectée par un manomètre (non représenté) disposé de manière appropriée. Cette pression peut être bien entendu réglée en fonction du type de pneumatique notamment. Elle est supérieure à la pression d'utilisation du pneumatique et inférieure à la pression de test lors de la fabrication du pneumatique. Lorsque le gonflage à la pression prédéterminée du pneumatique 6 est terminé, ou bien avant même que le gonflage soit achevé, la paire de mâchoires 3, 4 est pivotée de 900 de façon à présenter le pneumatique 6 vertical (figure 3). Sur les figures 3 et 4, les disques 13, 14 sont en réalité pressés contre le pneumatique. Dès que le pneumatique 6 est à la verticale ou même quelques instants avant, I'élévation du bac 21 est déclenchée. II est à noter que le gonflage du pneumatique 6 peut se poursuivre au delà du moment où ce dernier est à la verticale. L'intérêt de faire se recouvrir partiellement dans le temps certaines opérations telles que gonflage du pneumatique, basculement à 900 des mâchoires, élévation du bac, est un gain de temps du cycle complet de fonctionnement de la machine, c'est à dire une cadence plus élevée de contrôle des pneumatiques. L'amplitude des mouvements de rotation des mâchoires 3, 4 et d'élévation du bac 21 est détectée par exemple par des micro-contacts de fin de course. En position de rapprochement maximal (figure 4) du bac 21 vis à vis du pneumatique 6, qui n'est pas mobile verticalement, le pneumatique 6 est partiellement immergé dans l'eau du bac, par exemple jusqu'au niveau 24 lequel coupe légèrement les disques 13, 14 en partie inférieure. La mise en rotation du pneumatique 6 via le moteur 1 8 peut être lancée à tout moment à partir de l'instant où il est gonflé à la pression requise. La vitesse de rotation peut être prédéterminée, voire réglable en cours de test. L'arrêt de la rotation est commandé à volonté par l'opérateur, après au moins un tour complet du pneumatique dans l'eau, lorsqu'il le juge utile. Pour cela, il lui suffit de presser un coupe bref sur l'une des deux pédales 26b, 26c. Une pression prolongée sur l'une de ces deux dernières pédales fait tourner le pneumatique dans un sens, cependant qu'une pression prolongée sur l'autre le fait tourner dans l'autre sens. Toute fuite ou porosité locale du pneumatique est immédiatement détectée optiquement à partir des bulles à la surface de l'eau ou des projections de très fines gouttelettes d'eau au droit d'un trou ou passage d'une zone du pneumatique émergée. De même, une hernie ou un défaut géométrique est facilement détecté à la vue et/ou au toucher, au cours de la rotation du pneumatique. II est à noter que suivant une caractéristiques très intéressante de la machine de l'invention, les zones à observer et/ou à vérifier au toucher se trouvent à bonne hauteur par rapport à l'opérateur qui se trouve devant le bac 21. L'opérateur n'a pas à se baisser ou se contorsionner pour faire ses vérifications. Dès que l'opérateur estime le contrôle terminé, il presse d'un coup bref la pédale centrale 26b, laquelle commande le retour de la machine en position de repos, c'est à dire : la descente du bac 21, le pivotement à 900 des mâchoires 3, 4, le dégonflage et le desserrement du pneumatique après déverrouillage du dispositif 10 de blocage de sécurité et l'arrêt de sa rotation. Le pneumatique 6 est alors (position de la figure 1) facilement extrait par l'opérateur et remplacé par un autre à tester. Un cycle de test d'un pneumatique dure environ 1 mm 20 secondes, alors qu'un contrôle manuel, à la manière habituelle, prend une dizaine de minutes. S'il s'avère nécessaire de prévoir un système de trop-plein permettant à l'eau du bac 21, lors de l'immersion d'un pneumatique, de s'écouler en dehors, dans un bac situé à l'arrière du bac de contrôle, la pédale 26a pourra avantageusement également commander la remise au bon niveau de l'eau dans le bac 21 par un complément en eau apporté par un dispositif de fourniture d'eau pompée dans le bac récupérateur, non représenté sur les dessins. Les bras 5, 6 des mâchoires 3, 4 sont avantageusement commandés par un ensemble moto-réducteur et vis sans fin qui autorise un meilleur contrôle de la course qu'un dispositif du type vérin notamment. En variante, la rotation du pneumatique pourrait n'être déclenchée qu'à partir de l'immersion dans le bac 21 et pression de contrôle atteinte et l'arrêt de la rotation pourrait être déclenché automatiquement après l'accomplissement d'un nombre déterminé de tours complets. La machine est également avantageusement munie de moyens de détection de collision lors de la fermeture des bras, déclenchant l'arrêt de la machine et la remise en position de repos. Ce dispositif sert également de sécurité au cas où l'opérateur aurait une main coincée entre le pneumatique et le disque supérieur 14. Enfin, I'invention n'est évidemment pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus, mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne l'architecture des bras des mâchoires 3, 4, les moyens de déplacement du bac à eau 21, ainsi que le cycle de fonctionnement de la mâchoire qui peut être plus ou moins automatisé. REVENDICATIONS 1. Machine de test de pneumatiques, comprenant une paire de mâchoires mobiles (3, 4) susceptibles d'enserrer le pneumatique à tester au droit des talons, tout en envoyant à l'intérieur du pneumatique un fluide sous pression, caractérisée en ce que lesdites mâchoires sont munies d'un moyen d'entraînement (18) en rotation du pneumatique et sont portées par une structure (7 à 9) mobile entre une première position, dite de repos, dans laquelle l'axe des mâchoires est sensiblement vertical et une seconde position dans laquelle ledit axe est sensiblement horizontal, et en ce qu'elle comprend en outre un bac (21) contenant de l'eau monté mobile verticalement, à l'aplomb desdites mâchoires (3, 4) en sorte d'immerger partiellement le pneumatique (6), des moyens étant prévus pour effectuer de manière synchronisée et automatique le cycle opératoire suivant - a) à partir de la position de repos, rapprochement des mâchoires (3, 4), après mise en place d'un pneumatique (6) et serrage de ce dernier - b) gonflage du pneumatique jusqu'à une pression prédéterminée - c) mise en seconde position des mâchoires (3, 4) - d) élévation du bac à eau (21) jusqu'à immersion partielle appropriée du pneumatique - e) entraînement en rotation du pneumatique - f) retour du bac (21) en position initiale - g) remise des mâchoires (3, 4) en première position, et - h) écartement des mâchoires. 2. Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'une ou plusieurs des étapes b) à e) sont réalisées au moins partiellement en même temps qu'une autre. 3. Machine suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens d'arrêt du rapprochement des mâchoires (3, 4) lorsque la résistance rencontrée atteint ou dépasse un seuil prédéterminé. 4. Machine suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comporte un jeu de pédales (26a, 26b, 26c) commandant l'arrêt de la rotation du pneumatique (6), la rotation dans un sens ou dans l'autre et la remise de la machine en position de repos. 5. Machine suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les bras (5, 6) des mâchoires sont constitués par des parallélogrammes articulés portés par une platine (7) montée rotative autour d'un axe horizontal (8). 6. Machine suivant la revendication 5, caractérisée en ce que les bras (5, 6) sont munis d'un dispositif (10) de verrouillage en position de serrage. 7. Machine suivant l'une des revendications là 6, caractérisée en ce que le bac à eau (21) est muni d'un système de trop-plein et d'un dispositif de remplissage automatique en eau de compensation, afin d'avoir un niveau d'eau sensiblement constant dans le bac. 8. Machine suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle comporte, en outre, des moyens de détection de fuite d'air au gonflage déclenchant la remise en position de repos. 9. Machine suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les mâchoires (3, 4) comportent des disques amovibles (13, 14) entre lesquels est serré le pneumatique (6), adaptés aux type et dimensions de ce dernier. 10. Machine suivant la revendication 9, caractérisée en ce que lesdits disques (13, 14) sont munis de picots (17) facilitant le positionnement du pneumatique (6).