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PROCEDE ET DISPOSITIF POUR RENVOYER DES PRODUITS BOBINES EN MOUVEMENT, PAR EXEMPLE DES FILS, NAPPES DE FILS, DE LA FEUILLE METALLIQUE EN BANDES, etc.
DE BOBINES OU ENSOUPLES SECTIONNELLES PLEINES SUR DES BOBINES OU ENSOUPLES
SECTIONNELLES VIDES.
(ayant fait Z'objet d'une demande de brevet. déposée en Allemagne le 9 février 1953-déclaration de la déposante -).
L'invention concerne un procédé et un dispositif pour transférer des produits bobinés en mouvement, par exemple, fils, nappes de fils, de la feuille métallique en bandes, etco, de bobines ou ensouples sectionnelles pleines sur des bobines ou ensouples sectionnelles videso
Elle vise à rendre automatique le remplacement des bobines réceptrices qui se faisait jusqu'à présent à la main et qui - notamment dans le cas de bobines ou d'ensouples sectionnelles - impliquait des dimensions et donc des poids élevés et s'accompagnait de pertes plus ou moins importantes en produits bobinés, suivant l'habileté de l'ouvrier.
Selon l'invention, ceci est réalisé par le fait que le produit à bobiner, qui se dirige vers la bobine pleine, est fixé à une bande de support, de préférence en forme de ruban,pendant que cette bande s'engage sur la bobine vide, et est ensuite séparé de la bobine pleine en un point qui, vu dans le sens de l'avancement du produit, est situé en aval du point de fixation, de telle sorte que ce produit est entraî- né par la bande de support vers la bobine vide et enroulé sur celle-cio
Afin d'empêcher que, lors du sectionnement du produit à bobiner, et en particulier lorsqu'il s'agit d'une nappe de fils, les extrémités des fils ne s'enchevêtrent, ce qui rendrait difficiles le dévidage et le rebobinage depuis la bobine pleine, l'invention prévoit qu'avant d'être sectionné, le produit bobiné à enrouler sera fixé par collage,
de préférence sur les deux faceso
Le dispositif pour l'exécution du procédé selon l'invention est constitué par deux bras de support montés à déplacement parallèle ou à pivo-
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cément, de préférence d'une manière symétrique par rapport au produit bobiné en mouvement, et munis d'organes fournissant la bande de support et les agents de fixation, des bandes adhésives par exemple, ainsi que d'organes pour appliquer la bande de support et la bande adhésive à pression sur le produit bobiné, de même que de dispositifs de sectionnement pour le produit bobiné. Les organes d'alimentation et de pression consistent en rouleaux fous sollicités par des ressorts et entraînés par le produit bobiné lorsque les bras de support se rapprochent de celui-ci.
Les bras de support possèdent une commande commune qui permet leur rapprochement et leur éloignement simultané par rapport au produit bobiné en mouvement. La commande des bras de support est avantageusement enclenchée et déclenchée automatiquement à l'aide de rouleaux palpeurs ou organes analogues, de préférence en fonction du degré de remplissage de la bobine, etc.
Les dessins représentent schématiquement des exemples d'exécution de l'invention.
La figuré 1 montre la position des bras de support, actionnés par pivotement, avec galets d'alimentation, galets presseurs et dispositifs de sectionnement telle qu'elle se présente immédiatement avant la séparation du produit bobiné d'avec la bobine, etc.
Les figures 2 et 3 montrent des positions. intermédiaires du dispositif, qui précèdent dans le temps celle de la figure 1.
La figure 4 montre un système de commande où les bras de support sont amenés vers le produit bobiné, parallèlement l'un par rapport à l'autre.
Dans la figure 1, l'indice 1 désigne une nappe de fils en cours de montage sur l'ensouple sectionnelle 5 commandée par le moteur 4, en passant par le peigne réglable 2 et le cylindre de renvoi 3. Cette figure montre la manière dont doit s'effectuer le renvoi de la nappe de fils de l'ensouple sectionnelle 5, qui vient d'être remplie, à l'ensouple sectionnelle vide 7, sans interruption du mouvement des fils, qui arrivent en une longueur infinie.
Les moteurs de commande 4 et 6 des ensouples maintiennent automatiquement la vitesse de rotation de celles-ci - qui varie constamment avec le diamètre de la bobine - de telle façon que la tension du fil demeure constante pendant le bobinage. Pour aiguiller le produit bobiné 1 de l'ensouple pleine sur l'ensouple vide, on prévoit deux bras oscillants 8 et 9, disposés, ainsi que leurs organes respectifs, symétriquement l'un par rapport à l'autre, l'axe de symétrie coïncidant avec la ligne médiane passant entre les ensouples. Ces bras peuvent être basculés vers l'extérieur et vers l'intérieur par rapport à l'axe de symétrie, autour des axes 10 et 11, par le moteur 12 agissant par l'entremise de l'arbre de commande commun 13,de l'engrenage à vis sans fin 14,15 dés pignons 16 et 17, ainsi que des secteurs dentés 18 et 19.
Sur les bras 8 et 9 sont prévus des rouleaux de papier 20 et 21, qui agissent comme supports intermédiaires pour le renvoi des nappes de fils.
Des rouleaux de papier adhésif 22 et 23 servent à coller la nappe de fils fermement à la bande de papier, tandis que des rouleaux de papier adhésif 24 et 25 servent à coller du papier adhésif sur les deux faces de la nappe de fils.
La bande de papier 26 est conduite sur l'ensouple 5 en passant sur les rouleaux de guidage 27, 28, 29 et 30; de même, elle est conduite sur l'ensouple 7 en passant sur les rouleaux de guidage 31, 32, 33 et 34. Le papier adhésif des rouleaux 22 et 23 est amené vers la nappe de fils par les rouleaux de guidage 28 et 32 et celui des rouleaux 24 et 25, par les rouleaux de guidage 35 et 36, Les rouleaux 27 et 31 sont articulés à oscillation aux arbres des rouleaux 22 et 23 et sont suspendus aux bras oscillants par des ressorts de traction 37, 38 o Les rouleaux 28 , 29 et 35 , ainsi que 32 ,33 et 36, sont munis de ressorts de pression 39.
Pour assurer le sectionnement de
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la nappe de fils, on prévoit un dispositif sectionneur 40 et 41 chauffé électriquement et actionné à l'aide de leviers articulés 42 et 43 en fonc - tion du déplacement élastique des rouleaux 28 et 320
On décrira ci-après le rôle des différents organes lors du ren- voi de la nappe@l de l'ensouple pleine 5 sur l'ensouple vide 7, en exposant les phases successives de ce processus.
Au début de l'opération, les deux bras basculants 8 et 9 occu- pent les positions de départ 8' et 9', indiquées en traits mixtes dans la figure 1. Pendant le renvidage de la nappe 1, sur l'ensouple 5 dans le cas présent, ces positions permettent une surveillance et une commande aisées de cette opération.
Pendant l'ensouplage, qui dure quelquefois plusieurs heures, on prépare les deux bras oscillants en vue du changement d'ensouple, c'est- à-dire que, partant des positions 8' et 9' on enfile à la main la bande de support 26, constituée par exemple par une bande de papier, sur l'ensouple vi- de 7, prête pour l'ensouplage, en faisant passer cette bande sur les rouleaux 31,32, 33 et 34, et l'on présente devant les rouleaux de guidage 28, 35 et 36 des bandes adhésives d'une longueur déterminée, à partir des rouleaux 22, 24 et 25 (fig. 2) de telle façon que lorsque ces bandes, qui ne sont plus re- tenues que par des rouleaux de pression à ressort 44, entrent en contact avec la nappe, elles sont entraînées par celle-ci en y adhérant, sous l'action des rouleaux de guidage.
Ces préparatifssuffisent pour que le reste de l'opération puisse se dérouler d'une façon automatique. Peu avant que l'ensouple 5 n'atteigneson plein chargement de fil, le moteur 12 est enclenché par le rouleau palpeur 45 et les deux bras 8 et 9 commencent à pivoter vers l'intérieur, en direction de la nappe 1. Conformément à leur rôle, les paires de rouleaux de guidage 29/33, 30/34, 35/36 et 28/32 interviennent successivement par leur entrée en contact avec la nappe dans l'ordre indiqué et sous l'effet de la pression des rouleaux complémentaires respectifs, à laquelle se prêtent uniquement leurs ressorts de pression 39.Le rôle du rouleau de guidage 29 consiste d'abord à empêcher un contact prématuré entre la nappe et les rouleaux de guidage 28,35 et 36, garnis de papier adhésif.
La figure 2 représente l'instant où la bande de papier 26 et la nappe 1, sollicitées l'une vers l'autre par les rouleaux 33 et 29, entrent justement en contact. Le moteur 6,figure 1, a été enclenché automatiquement peu avant cette rencontre, de telle sorte que la bande 26 et la nappe sont amenées à avancer à une vitesse presque égale, mais qui s'établit automatiquement d'une manière exacte aussitôt que la bande et la nappe entrent en contact sous l'action de leurs rouleaux de guidage 28 et 32.
La figure 3 montre comment, sous l'effet du rapprochement continu des bras oscillants, les ressorts des rouleaux 29 et 33 ont été comprimés au point que les rouleaux 35 et 36 touchent la nappe et, sous la pression élastique de leurs ressorts, fixe la nappe dans la position correcte à l'aide de papier adhésif.
Peu après que ce point de collage du produit bobiné est passé librement au-delà des rouleaux 28 et 32, qui sont encore écartés de la nappe à ce moment, ces derniers entrent en contact avec celle-ci, à la suite de quoi la bande adhésive qui recouvre le rouleau 28, et qui est également soumise à une pression élastique, vient coller les différents fils dans une position correcte sur la bande de support 260
Pendant que les ressorts des cylindres 28 et 32 se compriment, le système de transmission articulé à levier 42 met en contact, d'une saccade, le dispositif sectionneur 40 - qui est chauffé automatiquement - par voie électrique et au moment voulu à la température requise - avec la nappe de fils 1, sectionnant ainsi cette dernière à cet endroit. Cette phase apparaît dans la figure l.
Le sectionneur 41, qui rencontre simultanément la bande de papier, mais qui n'est pas chauffé, est inopérant à ce moment.
Au lieu d'une transmission à levier, on peut utiliser, pour la commande du sectionneur, un électroaimant de levée par exemple dont l'enclen-
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chement serait assuré par les tiges à ressort des rouleaux 28 et 23.
La nappe 1 en mouvement est ainsi séparée de l'ensouple 5 et est désormais reprise par l'ensouple 7 à l'aide de la bande de support 28. Aus- sitôt la reprise effectuée, le moteur 12 s'inverse automatiquement et les deux bras 8 et 9 retournent à leurs positions initiales 8' et 9'. Préalable- ment à la fixation - effectuée en vue du renvoi - du produit bobiné en mou- vement sur la bande de papier 26 et à la séparation de ce produit d'avec la bobine pleine, des bandes adhésives d'une longueur déterminée, en provenance des rouleaux 24,25, viennent se présenter devant les rouleaux 35 et 36, de sorte que le fil en mouvement reçoit du papier adhésif sur les deux faces.
Ce point de collage du. fil se déplace au-delà des rouleaux 28,32, de même que 29,33, ainsi que du sectionneur 40, jusqu'à la position 50,figure 1, où s'amorce la reprise du fil par la bande de papier 26, cependant que le sec- tionneur 40 entre en action. Par conséquent, l'extrémité sectionnée du pro- duit bobiné, à enrouler sur la bobine 5, se place dans une position correcte, ce qui est particulièrement important dans le cas de nappes de fils.
Comme la bande de support 26 doit également être mise en oeuvre en longueurs constantes, on utilise des rouleaux de papier perforés d'avan- ce 20 et 21. A chaque cycle, et lorsque les leviers oscillants 8,9 occupent les positions 8' et 9', les ensouples dévident des rouleaux en question une quantité de papier telle que la perforation suivante, 47 dans le cas considéré, apparaît sur le rouleau 21. Ce dernier rouleau est ensuite immobilisé, afin que l'ensouple 7, mise en marche, puisse arracher la bande de papier au niveau de la perforation 47.Le ressort de traction 38 du rouleau 31 compen- se les variations de longueur de la bande 26, dues au basculement du bras 9 vers l'intérieur.
Il est évident que lorsque le produit à bobiner est non pas une nappe de fils mais une feuille métallique par exemple, la fixation de cette dernière sur la bande de papier ne peut pas être assurée à l'aide de bandes adhésives du rouleau opposé, mais au moyen d'une masse agglutinante prévue en un point convenable de la bande de papier même.
La figure 4 montre la manière dont les bras 8 et 9 peuvent être déplacés latéralement par exemple à l'aide de pignons coniques 48 au moyen de crémaillères 49, au lieu d'etre basculés.
Pendant le processus de collage, la nappe de fils n'entraîne que des bandes adhésives coupées d'avance. Cette mesure s'impose afin d'évi- ter une fatigue excessive à la nappe de fils qui, autrement, devrait assurer une accélération brusque des rouleaux jusqu'à 50 m/min à partir de l'arrêt.
Pour la même raison, les rouleaux de guidage doivent posséder une masse ré- duite au possible et leurs paliers doivent présenter des résistances minimes.
On utilisera donc de préférence à cet effet des tubes en métal léger qui, s'ils présentent une longueur importante, seront munis de paliers non seule- ment aux extrémités, mais aussi en un nombre de points intermédiaires conve- nablement choisi en vue d'assurer à la fois un poids réduit des rouleaux et une rigidité suffisante sur toute le longueur.
Dans une variante, les bandes adhésives sont appliquées sur des segments basculants qui, en basculant en direction du produit bobiné lors du collage, atteignent tout à fait ou à peu près la vitesse du produit bobiné par leur énergie potentielle propreo
D'autre part, les rouleaux et les segments peuvent être soumis à une tension préalable à l'aide de ressorts de façon que la tension, libérée au moment propice, les accélère tout d'un coup depuis la vitesse zéro jusqu'à celle du produit bobiné. De telles impulsions peuvent aussi être réalisées par une action électromagnétique ou électromotrice.