FR2499958A1

FR2499958A1 - Web winding appts. with automatic mandrel changeover - has empty mandrel mounted on swinging arms with bearings opened by cylinders

Info

Publication number: FR2499958A1
Application number: FR8103491A
Authority: FR
Inventors: Andre Steffen; Claude Kleitz
Original assignee: Monomatic SA
Current assignee: Monomatic SA
Priority date: 1981-02-19
Filing date: 1981-02-19
Publication date: 1982-08-20
Also published as: FR2499958B1

Abstract

Web winding appts. in which a full reel is swung out of position by a pair of arms and the next winding mandrel is swung into the winding position by another pair of swinging arms has an adjustable stop at the end of each arm, resting on a bearing on a cutter assembly with a blade which severs the web. Each mandrel is mounted on two spigots each with a driving ring frictionally driven by two rollers. One roller is in contact with a driving drum, the whole being carried by the arms. These spigots are fitted into automatically opened bearings with the open tops closed by moving caps which swing about an axis formed by pins through the arms. These taps are closed by latches operated by a cylinder.

Description

La présente invention concerne le domaine des machines à enrouler des bandes de matière en bobines, et a pour objet un perfectionnement à de telles machines. The present invention relates to the field of machines for winding strips of material into coils, and relates to an improvement to such machines.

Actuellement, les machines existantes de ce type sont généralement pourvues de deux ou plusieurs broches d'enrouler ment permettant un enroulement d'une bande de matière en continu, le changement de la bobine pleine s'effectuant pendant l'enroulement de la bobine suivante, et le passage dé la bande de l'une à l'autre bobine s'effectuant automatiquement avec la coupe de la bande. A cet effet, à la fin de chaque bobi ne, la bande coupée est appliquée sur un mandrin d'une nouvelle bobine, préalablement encollé, et qui est amené à une vitesse circonférentielle sensiblement égale à celle de la bobine plein grâce à des galets, dont le diamètre est légèrement supérieur à celui du mandrin, et qui s'appliquent sur un tambour d'entrainement de la bobine en cours de formation ainsi que de la bande de matière. Currently, existing machines of this type are generally provided with two or more winding spindles allowing a continuous strip of material to be wound, the change of the full reel being carried out during the winding of the next reel, and the passage of the strip from one to the other reel takes place automatically with the cutting of the strip. For this purpose, at the end of each bobbin, the cut strip is applied to a mandrel of a new coil, previously glued, and which is brought to a circumferential speed substantially equal to that of the full coil thanks to rollers, whose diameter is slightly greater than that of the mandrel, and which are applied to a drive drum of the reel being formed as well as the strip of material.

Toutefois, dans ces machines à enrouler connues, le mandrin de la nouvelle bobine est appliqué sur le tambour d'entrainement au moyen d'un dispositif extérieur à rouleau de
e pression, sur lequel passe la bande de matière à enrouler, qui n'entre pas en contact avec le tambour d'entraînement, de sorte que la vitesse circonférentielle du mandrin de la nouvelle bobine peut différer de la vitesse linéaire de la bande, notamment du fait de pertes mécaniques dues aux nombreuses pièces intermédiaires. En outre, les paliers de support des mandrins ne permettent pas un déchargement automatique de la bobine pleine. Enfin, ces machines existantes présentent généralement un encombrement imporant.However, in these known winding machines, the mandrel of the new reel is applied to the drive drum by means of an external roller device.
e pressure, over which passes the strip of material to be wound, which does not come into contact with the drive drum, so that the circumferential speed of the mandrel of the new reel can differ from the linear speed of the strip, in particular due to mechanical losses due to the numerous intermediate parts. In addition, the mandrel support bearings do not allow automatic unloading of the full spool. Finally, these existing machines generally have a large size.

La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients. The present invention aims to overcome these drawbacks.

Elle a, en effet, pour objet des perfectionnements aux machines à enrouler des bandes de matière en bobines, caractérisés en ce que de part et d'autre du tambour d'entraînement sont prévus deux rouleaux de renvoi diamétralement opposés, sur lesquels passe la bande de matière à enrouler; en ce que chaque mandrin de bobine est monté sur deux broches présentant chacune une bague d'entrainement dont le diamètre extérieur correspond au diamètre extérieur du mandrin et sur lesquels agit une paire de galets d'entrainement élastiques, l'un de ces galets étant appliqué contre le tambour d'entraînement et la bande de matière en mouvement, et l'autre étant appliqué sur la bague correspondante, lesdits galets étant montés de manière pivotante sur la machine, en ce que les broches de support du mandrin sont montées sur les extrémités des bras pivotants dans des paliers à ouverture automatique, et en ce que le couteau de coupe de la bande est monté pivotant à contrecourant du sens de défilement de la bande de matière1 et son support est pourvu d'un galet de retenue des bras pivotants. It has, in fact, the object of improvements to machines for winding strips of material into reels, characterized in that on either side of the drive drum are provided two diametrically opposite deflection rollers, over which the strip passes material to be wound; in that each coil mandrel is mounted on two pins each having a drive ring whose outside diameter corresponds to the outside diameter of the mandrel and on which acts a pair of elastic drive rollers, one of these rollers being applied against the drive drum and the band of moving material, and the other being applied to the corresponding ring, said rollers being pivotally mounted on the machine, in that the mandrel support pins are mounted on the ends pivoting arms in bearings with automatic opening, and in that the strip cutting knife is pivotally mounted against the direction of travel of the strip of material1 and its support is provided with a roller for retaining the pivoting arms.

Conformément à une caractéristique de l'invention, les galets d'entrainement sont avantageusement réalisés en caoutchouc ou en une matière à élasticité de caoutchouc, et sont montés sur un support pivotant en deux parties articulés entre elles et maintenues à écartement constant, avec contact entre les galets, au moyen d'une tige filetée chargée par un ressort, le pivotement de l'ensemble de support étant réalisé au moyen d'un vérin articulé sur le plateau circulaire correspondant de la machine. According to a characteristic of the invention, the drive rollers are advantageously made of rubber or of a material with elasticity of rubber, and are mounted on a pivoting support in two parts hinged together and maintained at constant spacing, with contact between the rollers, by means of a threaded rod loaded by a spring, the pivoting of the support assembly being carried out by means of a jack articulated on the corresponding circular plate of the machine.

Selon une autre caractéristique de l'invention, les paliers à ouverture automatique présentent un chapeau de palier pivotant pouvant être verrouillé au moyen d'un loquet. According to another characteristic of the invention, the automatic opening bearings have a pivoting bearing cap which can be locked by means of a latch.

Conformément à une astre caractéristique de l'invention, le couteau de coupe de la bande est monté sur un dispositif pivotant muni d'un galet contre lequel repose, en position de lancement du mandrin de la nouvelle bobine, une butée règlable solidaire des bras pivotants. In accordance with a star characteristic of the invention, the strip cutting knife is mounted on a pivoting device provided with a roller against which rests, in the launching position of the mandrel of the new coil, an adjustable stop secured to the pivoting arms .

L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue en élévation latérale d'une machine conforme à l'invention, et la figure 2 est une vue partielle en coupe, à plus grande échelle représentant le lancement d'un mandrin d'une nouvelle bobine. The invention will be better understood from the description below, which relates to a preferred embodiment, given by way of nonlimiting example, and explained with reference to the appended schematic drawings, in which FIG. 1 is a view in side elevation of a machine according to the invention, and Figure 2 is a partial sectional view, on a larger scale showing the launch of a mandrel of a new coil.

Conformément à l'invention, et comme le montrent plus particulièrement, à titre d'exemple, les figures 1 et 2 des dessins annexés, les perfectionnements aux machines à enrouler des bandes de matière en bobines sont caractérisés en ce que la machine est pourvue, de part et d'autre du tambour d'entraînement 1, de deux rouleaux de renvoi 2 diamétralement opposés, sur lesquels passe la bande 3 de matière à enrouler provenant, soit d'une bobine de grande dimension, soit d'une machine de fabrication, en ce que les bras pivotants 4 de support des mandrins des bobines 5 sont munis chacun d'un palier 6 à ouverture automatique, et en ce que le mandrin destiné à l'enroulement de la nouvelle bobine est lancé à une vitesse circonférentielle correspondant à la vitesse linéaire de la bande de matière 3 grâce à des galets d'entraînement élastiques 7 montés de manière pivotante sur la machine;
Les rouleaux de renvoi 2 permettent l'obtention d'une surface de contact entre la bande de matière 3 et le tambour d'entraînement 1, et sont montés à rotation sur les plateaux circulaires 8 portant les bras pivotants 4. Ainsi, ces rouleaux 2 suivent continuellement le déplacement des bras 4 et des bobines 5 qu'ils portent.In accordance with the invention, and as shown more particularly, by way of example, FIGS. 1 and 2 of the appended drawings, the improvements to machines for winding strips of material into reels are characterized in that the machine is provided, on either side of the drive drum 1, of two diametrically opposite idler rollers 2, over which passes the strip 3 of material to be wound up, either from a large reel or from a manufacturing machine , in that the pivoting arms 4 for supporting the mandrels of the reels 5 are each provided with a bearing 6 with automatic opening, and in that the mandrel intended for winding the new reel is launched at a circumferential speed corresponding to the linear speed of the strip of material 3 by means of elastic drive rollers 7 pivotally mounted on the machine;
The return rollers 2 make it possible to obtain a contact surface between the strip of material 3 and the drive drum 1, and are mounted for rotation on the circular plates 8 carrying the pivoting arms 4. Thus, these rollers 2 continuously follow the movement of the arms 4 and the coils 5 which they carry.

Les bobines 5 sont enroulées sur des mandrins 9 montés chacun à ses extrémités sur des broches 10 pourvues chacune d'une bague d'entrainement 11, dont le diamètre extérieur est égal au diamètre extérieur du mandrin 9. Sur ces bagues 11 agissent deux paires identiques de galets d'entrainement élastiques 7 dont deux sont appliqués contre le tambour d'entrainement 1 et la bande de matière 3, et les deux autres s'appliquent, d'une part, sur les bagues correspondantes 11, et, d'autre part, sur les premiers galets 7. Ces galets 7 sont avantageusement réalisés en caoutchouc ou en une matière à élasticité de caoutchouc, et sont montés sur un support pivotant 12. Ce dernier est constitué en deux parties 13 et 14 articulées entre elles en 15, et maintenues à écartement, constant, avec contact entre les galets 7, au moyen d'une tige filetée de règlage 16, chargée par un ressort 17.Chaque support 12 peut pivoter autour d'un axe 18 de sa partie 13 grâce à un vérin 19 articulé à son autre extrémité sur le plateau circulaire 8 correspondant. The coils 5 are wound on mandrels 9 each mounted at its ends on pins 10 each provided with a drive ring 11, the outside diameter of which is equal to the outside diameter of the mandrel 9. On these rings 11 act two identical pairs of elastic drive rollers 7, two of which are applied against the drive drum 1 and the strip of material 3, and the other two are applied, on the one hand, to the corresponding rings 11, and, on the other hand , on the first rollers 7. These rollers 7 are advantageously made of rubber or a rubber-elastic material, and are mounted on a pivoting support 12. The latter consists of two parts 13 and 14 hinged together at 15, and kept at constant spacing, with contact between the rollers 7, by means of a threaded adjusting rod 16, loaded by a spring 17. Each support 12 can pivot around an axis 18 of its part 13 by means of a jack 19 articulated at its other end on the corresponding circular plate 8.

Le palier à ouverture automatique 6 équipant chaque bras pivotant 4 est constitué par un demi-palier fixe 20 de réception de la broche 10, et par un chapeau de palier mobile 21 pouvant pivoter autour d'un axe 22 solidaire du bras 4, et qui est verrouillé en position de service au moyen d'un loquet 23 articulé en 24 sur le bras 4, et actionné par un vérin 25, représenté par son axe dans la figure 2. The automatic opening bearing 6 fitted to each pivoting arm 4 is constituted by a fixed half-bearing 20 for receiving the spindle 10, and by a movable bearing cap 21 which can pivot around an axis 22 integral with the arm 4, and which is locked in the service position by means of a latch 23 articulated at 24 on the arm 4, and actuated by a jack 25, represented by its axis in FIG. 2.

Chaque bras pivotant 4 est, en outre, muni à son extrémité libre d'une butée réglable 26 prenant appui, en position de lancement du mandrin, sur un galet 27 prévu sur un dispositif pivotant 28 de support du couteau 29 de coupe de la bande 3. Un tel dispositif pivotant 28 est articulé en 30 sur chaque plateau circulaire, et est actionné en 31 par un vérin 32, représenté par son axe, de telle sorte que le couteau 29 agit à contre-courant du sens de défilement de la bande 3. Each pivoting arm 4 is, moreover, provided at its free end with an adjustable stop 26 bearing, in the launching position of the mandrel, on a roller 27 provided on a pivoting device 28 for supporting the knife 29 for cutting the strip 3. Such a pivoting device 28 is articulated at 30 on each circular plate, and is actuated at 31 by a jack 32, represented by its axis, so that the knife 29 acts against the current of the direction of travel of the strip. 3.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la machine à enrouler est équipée d'un compteur métrique, non représenté, sur lequel peut être affichée une longueur de barde prédéterminée, qui est actionné manuellement lors d'un changement de mandrin et du lancement de ce dernier au moyen des galets 7, et qui déclenche, après atteinte de ladite longueur prérèglée, les opérations de coupe de la bande de matière simultanément avec l'application du nouveau mandrin et le retrait des galets 7 de lancement. According to another characteristic of the invention, the winding machine is equipped with a metric counter, not shown, on which a predetermined length of bard can be displayed, which is manually actuated during a change of mandrel and the launching of the latter by means of the rollers 7, and which triggers, after reaching said preset length, the operations of cutting the strip of material simultaneously with the application of the new mandrel and the withdrawal of the launching rollers 7.

Le dispositif conforme à l'invention fonctionne de la manière suivante
Après mise en place du mandrin 9 sur les broches 10, l'opérateur monte lesdites broches 10 dans les demi-paliers fixes 20 des paliers 6 et ferme lesdits paliers en rabattant les chapeaux de palier mobiles 21 et en les verrouillant au moyen des loquets 23. Le mandrin 9 est alors encollé et les bras 4 sont amenés en position de lancement dudit mandrin avec appui de leur butée 26 contre le galet 27 correspondant des dispositifs pivotants 28 de support du couteau 29. Puis, les galets d'entrainement élastiques i sont amenés en contact avec le tambour 1 et les bagues 11 des broches 10 au moyen du vérin 19, de manière à effectuer le- lancement du mandrin 9. Simultanément à cette opération de lancement du mandrin 9, l'opérateur actionne le compteur métrique, qui détermine la longueur de bande de matière 3 restant à enrouler sur la bobine 5. Dès que la longueur prédéterminée est atteinte, le compteur métrique déclenche les vérins 32 d'actionnement des dispositifs pivo tants 28 portant le couteau 29 pour effectuer une coupe à contre-courant de la bande 3, le pivotement des dispositifs 28 ayant pour effet de dégager les galets 27 devant les butées 26 des bras 4, de sorte que ces derniers peuvent basculer en direction du tambour 1 jusqu'à application du mandrin 9 contre la bande 3 de matière à enrouler. Simultanément à ces opérations, le compteur métrique déclenche également les vérins 19, de manière à réaliser le pivotement du support 12 avec les galets 7 dans le sens d'un écartement du tambour 1.La bobine pleine 5 est alors soulevée au moyen des bras 4 sur une table de réception 33, ou sur un autre dispositif de réception, et les broches 10 sont libérées automatiquement par actionnement des loquets 23 au moyen des vérins 25, et basculement des chapeaux d paliers mobiles 21. Après ce dégagement de la bobine pleine 5, les plateaux circulaires 8 tournent de 180 pour permettre la mise en place d'un nouveau mandrin 9, et le cycle décrit ci-dessus reprend.The device according to the invention operates in the following manner
After positioning the mandrel 9 on the pins 10, the operator mounts said pins 10 in the fixed half-bearings 20 of the bearings 6 and closes said bearings by folding down the movable bearing caps 21 and locking them by means of latches 23 The mandrel 9 is then glued and the arms 4 are brought into the launching position of said mandrel with the support of their stop 26 against the roller 27 corresponding to the pivoting devices 28 for supporting the knife 29. Then, the elastic drive rollers i are brought into contact with the drum 1 and the rings 11 of the pins 10 by means of the jack 19, so as to effect the launching of the mandrel 9. Simultaneously with this operation of launching the mandrel 9, the operator actuates the metric counter, which determines the length of the strip of material 3 remaining to be wound on the spool 5. As soon as the predetermined length is reached, the metric counter triggers the actuators 32 for actuating the pivoting devices 28 carrying the cutter u 29 for performing a counter-current cut of the strip 3, the pivoting of the devices 28 having the effect of releasing the rollers 27 in front of the stops 26 of the arms 4, so that the latter can tilt in the direction of the drum 1 up to applying the mandrel 9 against the strip 3 of material to be wound. Simultaneously with these operations, the metric counter also triggers the jacks 19, so as to pivot the support 12 with the rollers 7 in the direction of a separation of the drum 1. The full reel 5 is then lifted by means of the arms 4 on a reception table 33, or on another reception device, and the pins 10 are released automatically by actuation of the latches 23 by means of the jacks 25, and tilting of the movable bearing caps 21. After this release of the full reel 5 , the circular plates 8 rotate 180 to allow the establishment of a new mandrel 9, and the cycle described above resumes.

Grâce à l'invention, il est possible de réaliser une machine-à enrouler des bandes de matière en bobines ne nécessitant pas de dispositif extérieur à rouleau de pression pour l'application du mandrin de la nouvelle bobine contre la bande de matière et le tambour d'entraînement, et permettant un déchargement automatique des bobines pleines. En outre, le mode de réalisation conforme à l'invention permet une construction plus compacte de la machine et un meilleur entrainement de la bande de matière. Enfin, le positionnement du couteau 29 permet une coupe plus nette de la bande de matière. Thanks to the invention, it is possible to make a machine for winding strips of material into reels which do not require an external device with a pressure roller for applying the mandrel of the new reel against the strip of material and the drum. drive, and allowing automatic unloading of full reels. In addition, the embodiment according to the invention allows a more compact construction of the machine and better training of the strip of material. Finally, the positioning of the knife 29 allows a cleaner cut of the strip of material.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments, ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. Of course, the invention is not limited to the embodiment described and shown in the accompanying drawings. Modifications remain possible, in particular from the point of view of the constitution of the various elements, or by substitution of technical equivalents, without thereby departing from the scope of protection of the invention.

Claims

- CLAIMS

1. Improvements to machines for winding strips of material into reels, characterized in that on either side of the drive drum (1) are provided two diametrically opposite deflection rollers (2), over which the strip of material to be wound (3), in that each mandrel (9) of coil (5) is mounted on two pins (10) each pressing a drive ring (11), the outside diameter of which corresponds to the outside diameter of the mandrel ( 9), and on which acts a pair of elastic drive rollers (7), one of which is applied against the drive drum (1) and the strip (3) of moving material, and the other is applied to the corresponding ring, these rollers (7) being pivotally mounted on the machine, in that the pins (10) for supporting the mandrel (9) are mounted on the ends of the pivoting arms (4) in bearings ( 6) with automatic opening, and in that the strip cutting knife (29) is pivotally mounted against the c in the direction of travel of the strip of material (3), and its supports (28) are each provided with a roller (27) for retaining the pivoting arms (4).

2. Improvements according to claim 1, characterized in that the drive rollers (7) are advantageously made of rubber or a rubber-elastic material, and are mounted on a pivoting support (12) in two parts (13, 14) articulated with one another and kept at constant spacing, with contact between the rollers (7), by means of a threaded adjusting rod (16) loaded by a spring (17), the pivoting of each support being achieved by means of 'a jack (19) articulated on the corresponding circular plate (8) of the machine.

3. Improvements according to claim 1, characterized in that the bearing (6) with automatic opening fitted to each pivoting arm (4) consists of a fixed half-bearing (20) for receiving the spindle (10), and by a movable bearing cap (21) which can pivot about an axis (22) integral with the arm (4), and which is locked in the service position by means of a latch (23) articulated on the arm (4), and actuated by a jack (25).

4. Improvements according to claim 1, characterized in that each pivoting arm (4) is provided at its free end with an adjustable stop (26) bearing, in the launching position of the mandrel, on a roller (27) provided on the corresponding pivoting device 28 for supporting the knife (29) for cutting the strip (3), each of these devices (28) being articulated on the corresponding circular plate (8), and being actuated by a jack (32) of such so that the knife (29) acts against the current of the direction of travel of the strip (3).

5. Improvements according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the machine is equipped with a metric counter, on which a predetermined strip length can be displayed, which is actuated manually when changing the mandrel and the launching of the latter, and which triggers, after reaching said preset length, the operations of cutting the strip of material simultaneously with the application of the new mandrel and the removal of the drive rollers.