FR2795998A1

FR2795998A1 - Apparatus used in tyre manufacture has oscillating or movable assembly, cuts strips of reinforced rubber from sheet so cut made between adjacent reinforcement strands

Info

Publication number: FR2795998A1
Application number: FR9909136A
Authority: FR
Inventors: F Million; Jp Prolange
Original assignee: Calemard & Cie
Current assignee: Calemard & Cie
Priority date: 1999-07-09
Filing date: 1999-07-09
Publication date: 2001-01-12
Anticipated expiration: 2019-07-09
Also published as: FR2795998B1

Abstract

An apparatus cuts strips from a rubber sheet reinforced with strands extending across it. The apparatus has a cutting assembly oscillating or moving a short distance on a fixed support so that a cut is made between adjacent strands. The length of the cut depends on the displacement of the assembly. The cutting assembly is mounted beneath the sheet. The assembly has a rectangular frame. A blade is fixed in a support that pivots in bearings mounted in cassettes mounted on the frame.

Description

DISPOSITIF POUR COUPER EN BANDES UN MATERIAU EN FEUILLE, NOTAMMENT EN MATIERE CAOUTCHOUTEUSE INTEGRANT DANS SA STRUCTURE UNE ARMATURE INTERNE DE RENFORT L'invention se rattache au secteur technique de la coupe des bandes de caoutchouc utilisées notamment pour la réalisation de pneumatiques de véhicules automobiles ou similaires. DEVICE FOR CUTTING IN BANDS A SHEET MATERIAL, PARTICULARLY IN RUBBER MATTER INCORPORATING INTO ITS STRUCTURE AN INTERNAL REINFORCING REINFORCEMENT The invention relates to the technical sector of the cutting of rubber bands used in particular for the production of tires for motor vehicles or the like .

On a déjà proposé des machines ou dispositifs de coupe de bandes de caoutchouc avec armature de renfort, servant notamment au renforcement des pneumatiques. We have already proposed machines or devices for cutting rubber bands with reinforcing reinforcement, used in particular for reinforcing tires.

Généralement, la structure de renfort est constituée par des fils d'acier. Généralement. Les dispositifs de coupe connus sont conformés pour couper transversalement la bande de caoutchouc, cette coupe s'effectuant le plus souvent en biais selon différents angles par rapport à la direction longitudinale des câbles constituant des bandes de caoutchouc. Le complexe caoutchouc est avancé pas à pas sous le dispositif de coupe pour être coupé en bandes transversale. Il y a donc une coupure de l'armature de renfort. Cet état de la technique ressort par exemple de l'enseignement des brevets FR 1.501.727 et FR 2.325.498. Le but recherché est donc d'obtenir un tronçon de bande de longueur différente. Generally, the reinforcing structure is constituted by steel wires. Usually. Known cutting devices are shaped to cut transversely the rubber band, this cut is usually made at an angle at different angles with respect to the longitudinal direction of the cables constituting rubber bands. The rubber complex is advanced step by step under the cutting device to be cut into transverse strips. There is therefore a break in the reinforcement frame. This state of the art emerges, for example, from the teaching of patents FR 1.501.727 and FR 2.325.498. The goal is to obtain a stretch of tape of different length.

Il est également apparu nécessaire d'utiliser, pour assurer le renforcement des pneumatiques, des bandes de largeur réduite obtenues par découpage longitudinal d'une nappe caoutchouteuse intégrant, dans sa structure, une armature de renfort sous forme de fils de chaîne en matériaux textiles, composites ou métalliques disposés côté à côte. Pour obtenir ce résultat, la nappe caoutchouteuse renforcée coopère par exemple avec différents ensembles de coupe montés sur une partie fixe d'un bâti en étant disposés les uns à côté des autres, sensiblement d'une manière parallèle avec capacité d'être appliqués sur la nappe caoutchouteuse qui est assujettie à des moyens pour être entraînée linéairement en translation par rapport aux ensembles de coupe. Les ensembles de coupe sont convenablement disposés pour que les lames de coupe en tant que telles soient disposées sensiblement entre les fils de chaîne de l'armature de renfort. Les ensembles de coupe sont espacés selon un intervalle correspondant à la largeur de bandes à obtenir. Il s'est avéré que cette solution ne peut être considérée comme tout à fait satisfaisante, étant donné qu'en pratique, les différents fils de chaîne constituant l'armature interne de renforcement, d'une part, ne sont pas rigoureusement rectilignes et, d'autre part, ne sont pas disposés rigoureusement parallèles les uns aux autres, ni avec une densité constante Il en résulte inéluctablement que des fils de l'armature vont être sectionnés au fur et à mesure du découpage des bandes. Ces fils auront naturellement tendance à déborder des bandes ainsi constituées au niveau de leur lisière. Etant donné que ces bandes participent directement au renforcement du pneumatique au niveau notamment de sa structure, le débordement des fils de l'armature de renfort nuit à la fiabilité du pneumatique, ce qui est difficilement acceptable notamment dans le cas de pneumatiques haute performance pour des grandes vitesses. D'autre part, la mise en oeuvre de ces bandelettes sur des machines de confection automatiques travaillant à hautes cadences, peut provoquer l'arrachement d'un fil coupé, provoquant des pertes de production des systèmes de coupe conventionnels (écrasement ou cisaillement) générant de la poussière par frottement des lames de coupe sur l'armature renfort (textile ou composite), ce qui provoque, outre des problèmes d'environnement du poste de travail, une contamination du produit et une réduction de ses propriétés adhésives donc un risque futur de décohésion des éléments du pneumatique. L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients, de manière simple, sûre, efficace et rationnelle. Le problème que se propose de résoudre l'invention est de pouvoir couper en bandes ou en bandelettes un matériau en feuille notamment en matière caoutchouteuse qui intègre, dans sa structure, une armature interne de renfort sous forme de fils de chaîne disposés côte à côte en ayant pour objectif de ne couper aucun desdits fils de chaîne constituant l'armature de renfort. Pour résoudre un tel problème, il a été conçu et mis au point un dispositif qui comprend au moins un ensemble de coupe monté avec capacité d'oscillation limitée ou flottant grâce à un déplacement latéral dans une partie support fixe de sorte que l'organe de coupe, positionné entre deux fils de chaîne, suit automatiquement le chemin défini par lesdits fils, au fur et à mesure du déplacement linéaire du matériau. Pour résoudre le problème posé d'assurer un montage flottant du ou des ensembles de coupe par rapport à leur partie support, l'ensemble de coupe comprend un corps recevant, avec capacité de réglage, une lame fixe, ledit corps présentant latéralement des axes débordants apte à coopérer avec des agencement faisant office de paliers que présente la partie support. A partir de cette conception de base, soit le ou les ensembles de coupe sont disposés au-dessus du matériau en feuille, soit le ou les ensembles de coupe sont disposés au-dessous du matériau en feuille. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, en ayant pour objectif de pouvoir escamoter et enlever facilement le dispositif de coupe en tant que tel, pour procéder par exemple à différents réglages, la partie support recevant avec capacité d'oscillation, le ou les ensembles de coupe, est constituée par une cassette montée, d'une manière escamotable, sur une partie de machine présentant des moyens de soutient et d'entraînement linéaire du matériau en feuille par rapport à ou aux ensemble(s) de coupe. La cassette présente au moins deux branches transversales parallèles présentant chacune une série d'agencements sous forme de paliers pour le montage deux à deux de plusieurs ensembles de coupe entre lesdites branches. It has also been found necessary to use, for reinforcement of the tires, strips of reduced width obtained by longitudinal cutting of a rubber sheet incorporating, in its structure, a reinforcing reinforcement in the form of warp threads of textile materials, composite or metal side by side. To obtain this result, the reinforced rubber ply cooperates for example with different cutting assemblies mounted on a fixed part of a frame being arranged next to one another, substantially in a parallel manner with the ability to be applied to the rubbery web which is subject to means to be linearly driven in translation relative to the cutting assemblies. The cutting assemblies are suitably arranged so that the cutting blades as such are arranged substantially between the warp threads of the reinforcing reinforcement. The cutting assemblies are spaced at an interval corresponding to the bandwidth to be obtained. It has been found that this solution can not be considered completely satisfactory, since in practice the various warp threads constituting the internal reinforcing reinforcement, on the one hand, are not rigorously rectilinear and, on the other hand, are not rigorously parallel to each other, nor with a constant density It inevitably results son of the frame will be sectioned as and when the cutting strips. These son will naturally tend to overflow strips thus formed at their edge. Since these strips directly participate in the reinforcement of the tire, particularly in terms of its structure, the overflow of the reinforcing armature wires adversely affects the reliability of the tire, which is difficult to accept, particularly in the case of high performance tires for high speeds. On the other hand, the implementation of these strips on automatic machines working at high speeds, can cause the tearing of a cut wire, causing production losses of conventional cutting systems (crushing or shear) generating dust by friction of the cutting blades on the reinforcing reinforcement (textile or composite), which causes, in addition to environmental problems of the workstation, a contamination of the product and a reduction of its adhesive properties therefore a future risk decohesion of the elements of the tire. The object of the invention is to remedy these disadvantages in a simple, safe, effective and rational manner. The problem to be solved by the invention is to be able to cut into strips or strips a sheet material including rubber material which incorporates, in its structure, an internal reinforcing armature in the form of warp son arranged side by side in aiming at not cutting any of said warp son constituting the reinforcing armature. To solve such a problem, it has been designed and developed a device which comprises at least one cutter assembly mounted with limited or floating oscillation capability by lateral displacement in a fixed support portion so that the cut, positioned between two warp son, automatically follows the path defined by said son, as the linear movement of the material. To solve the problem of ensuring a floating mounting of the cutting unit or assemblies with respect to their support part, the cutting assembly comprises a receiving body, with adjustment capacity, a fixed blade, said body having laterally projecting axes. adapted to cooperate with bearing arrangement that presents the support part. From this basic design, either the cutting assembly (s) are disposed above the sheet material, or the cutting assembly (s) are disposed below the sheet material. In a preferred embodiment of the invention, with the aim of being able to easily retract and remove the cutting device as such, for example to make various adjustments, the support part receiving with oscillation capacity, the or the cutting assemblies is constituted by a cassette mounted in a retractable manner on a machine part having means for supporting and linearly driving the sheet material with respect to the cutting assembly (s). The cassette has at least two parallel transverse branches each having a series of arrangements in the form of bearings for mounting two by two of several cutting assemblies between said branches.

Compte tenu du problème posé à résoudre, le corps de chaque ensemble de coupe est de forme générale parallélépipédique d'épaisseur réduite par rapport à sa longueur et sa largeur, les axes de pivotement étant formés en débordement des faces transversales délimitant l'épaisseur, le corps étant disposé verticalement après montage des axes de pivotement dans les paliers correspondants. Pour résoudre le problème posé d'équilibrer, en position repos, le ou les ensemble(s) de coupe, la base du corps présente une masselotte de réglage pour maintenir, au repos, le corps en position verticale. Selon une forme de réalisation préférée, la lame de coupe est montée avec capacité de réglage à l'une des extrémités de la partie haute du corps, et d'une manière inclinée. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en plan à caractère schématique d'un matériau en feuille sous forme d'une nappe en matière caoutchouteuse intégrant, dans sa structure, l'armature interne de renfort sous forme de fils de chaine disposés côte à côte ; - la figure 2 montre une bande que l'on veut obtenir à partir de la nappe illustrée figure 1 ; - la figure 3 est une vue partielle en perspective d'une forme de réalisation du dispositif de coupe selon l'invention montée sur une partie de machine; - la figure 4 est une vue de face d'un ensemble de coupe; - la figure 5 est une vue de côté correspondant à la figure 4 ; - la figure 6 est une vue en plan d'une forme de réalisation du dispositif, les ensembles de coupe étant montés dans une cassette escamotable ; - la figure 7 est une vue en coupe transversale considérée selon la ligne 7-7 de la figure 6 ; - la figure 8 est une vue en coupe transversale considérée selon la ligne 8-8 de la figure 7. Selon l'invention, le but recherché est d'obtenir des bandes (B) (figure 2) obtenues à partir d'un matériau en feuille sous forme d'une nappe (N) notamment en matière caoutchouteuse intégrant, dans sa structure, une armature interne de renfort sous forme de fils de chaîne (F) disposés côte à côte (figure 1). Les fils de chaîne peuvent être métalliques, en nylon et en kevlar , sans pour cela exclure d'autres matériaux. Quelle que soit la largeur souhaitée de la bande, le problème que se propose de résoudre l'invention est d'éviter de couper l'un quelconque des fils (F) de l'armature de renfort. Dans ce but, le dispositif de coupe comprend au moins un ensemble de coupe (E) monté avec capacité d'oscillation limitée ou de déplacement latéral limité, dans une partie support fixe (S). Le ou les ensembles de coupe (E) sont disposés au-dessus du matériau en feuille constitué par la nappe de caoutchouc (N). Chaque ensemble (E) présente un organe de coupe sous forme notamment d'une lame (1) positionnée entre les fils de chaîne. Compte tenu du montage oscillant ou flottant du ou des supports (E) par rapport à la partie considérée du support (S), la lame de coupe (1) suit automatiquement le chemin défini par les fils de chaîne au fur et à mesure du déplacement linéaire de la nappe (N) évitant ainsi de couper les fils. En effet, l'organe de coupe (1) n'effectue pas une coupe strictement rectiligne mais une coupe reproduisant exactement le chemin défini entre deux fils. Chaque ensemble de coupe comprend un corps (2) recevant, avec capacité de réglage, la lame (1) qui demeure fixe pendant l'opération de coupe. Le corps présente latéralement des axes débordant (3 et 4) aptes à coopérer avec des agencements faisant office de paliers (5) que présente la partie considérée du support (S). Comme le montrent notamment les figures 4 et 5, le corps (2) de chaque ensemble de coupe est de forme générale parallélépipédique d'épaisseur réduite par rapport à sa longueur et à sa largeur. Les axes de pivotement (3 et 4) sont formés en débordement des faces transversales (2a et 2b) délimitant l'épaisseur. Après montage des axes de pivotement (3 et 4) dans les paliers supports correspondants (5), le corps (2) est disposé verticalement ou sensiblement verticalement. La lame de coupe (1) est montée avec capacité de réglage à l'une des extrémités de la partie haute du corps (2) et de manière inclinée. En fonction du type de support utilisé destiné à recevoir les ensembles de coupe (E) et en fonction du type de machine susceptible d'intégrer un tel support pour le traitement de la nappe caoutchouteuse, les lames de coupe (1) sont disposées, dans les conditions indiquées, soit au- dessus de la nappe (N) soit au-dessous de cette dernière, comme illustré dans l'exemple des figures des dessins. In view of the problem to be solved, the body of each cutting assembly is of generally parallelepipedal shape of reduced thickness with respect to its length and its width, the pivot axes being formed in overflow of the transverse faces delimiting the thickness, the body being disposed vertically after mounting the pivot axes in the corresponding bearings. To solve the problem of balancing, in the rest position, or cutting assembly (s), the base of the body has a control weight to maintain, at rest, the body in a vertical position. According to a preferred embodiment, the cutting blade is mounted with adjustment capability at one end of the upper part of the body, and in an inclined manner. The invention is explained below in more detail with the help of the figures of the accompanying drawings in which - Figure 1 is a schematic plan view of a sheet material in the form of a sheet of rubber material incorporating in its structure, the reinforcing internal reinforcement in the form of warp threads arranged side by side; FIG. 2 shows a strip that is to be obtained from the sheet shown in FIG. 1; - Figure 3 is a partial perspective view of an embodiment of the cutting device according to the invention mounted on a machine part; FIG. 4 is a front view of a cutter assembly; FIG. 5 is a side view corresponding to FIG. 4; FIG. 6 is a plan view of an embodiment of the device, the cutting assemblies being mounted in a retractable cassette; - Figure 7 is a cross-sectional view taken along the line 7-7 of Figure 6; FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line 8-8 of FIG. 7. According to the invention, the aim is to obtain strips (B) (FIG. 2) obtained from a material sheet in the form of a sheet (N) including rubber material incorporating, in its structure, an internal reinforcing reinforcement in the form of warp son (F) arranged side by side (Figure 1). The warp threads can be metal, nylon and Kevlar, without excluding other materials. Whatever the desired width of the band, the problem to be solved by the invention is to avoid cutting any of the son (F) of the reinforcing armature. For this purpose, the cutting device comprises at least one cutting assembly (E) mounted with limited oscillation capacity or limited lateral displacement, in a fixed support part (S). The cutting assembly (s) (E) are disposed above the sheet material formed by the rubber ply (N). Each set (E) has a cutter in the form of a particular blade (1) positioned between the warp son. Given the oscillating or floating mounting of the support or supports (E) relative to the part of the support (S), the cutting blade (1) automatically follows the path defined by the warp son as the displacement linear of the sheet (N) thus avoiding cutting the son. Indeed, the cutting member (1) does not make a strictly rectilinear cut but a cut exactly reproducing the path defined between two son. Each cutting assembly comprises a body (2) receiving, with adjustment capacity, the blade (1) which remains fixed during the cutting operation. The body has laterally projecting axes (3 and 4) capable of cooperating with arrangements acting as bearings (5) that has the relevant part of the support (S). As shown in particular in Figures 4 and 5, the body (2) of each cutting assembly is of parallelepipedal general shape of reduced thickness relative to its length and to its width. The pivot axes (3 and 4) are formed in overflow of the transverse faces (2a and 2b) delimiting the thickness. After mounting the pivot axes (3 and 4) in the corresponding support bearings (5), the body (2) is arranged vertically or substantially vertically. The cutting blade (1) is mounted with adjustment capability at one end of the upper part of the body (2) and inclined. Depending on the type of support used to receive the cutting assemblies (E) and depending on the type of machine that can incorporate such a support for the treatment of the rubber mat, the cutting blades (1) are arranged, in the conditions indicated, either above the ply (N) or below it, as illustrated in the example of the figures of the drawings.

Comme le montre notamment la figure 3, dans l'exemple illustré, les ensembles de coupe (E) sont montés d'une manière oscillante dans un support (S) sous forme d'une cassette (6) montée, d'une manière escamotable, sur une partie de machine (7) présentant des moyens de soutien et d'entraînement linéaire (8) de la nappe (N) par rapport aux ensembles de coupe (E) qui demeurent fixes en translation pendant l'opération de coupe en tant que telle. Cette cassette (6), dans l'exemple illustré, a la forme générale d'un cadre rectangulaire fermé présentant notamment deux branches transversales parallèle (6a et 6b) entre lesquelles est disposée, également d'une manière parallèle, une branche médiane (6c). Chacune des branches (6a, 6b, 6c) présente, directement ou d'une manière rapportée, des agencements pour constituer des berceaux d'appui faisant office de paliers (5) et destinés à recevoir comme indiqué les axes transversaux (3 et 4) des ensembles de coupe (E). Dans ce but, les corps (2) sont disposés entre les branches (6a et 6c), d'une part, et entre les branches (6c et 6b), d'autre part, les axes de pivotement (3 et 4) étant montés dans les paliers correspondants. On observe que la branche médiane (6c) présente deux rangées de paliers qui sont décalés. Les paliers de chacune de ces rangées sont disposés en regard de paliers formés de manière correspondante dans les branches (6a et 6b). Bien évidemment, après montage des différents ensembles de coupe sur les paliers correspondants, la distance qui sépare deux ensembles de coupe correspond à la largeur de la bande souhaitée. As shown in particular in FIG. 3, in the illustrated example, the cutting assemblies (E) are mounted in an oscillating manner in a support (S) in the form of a cassette (6) mounted in a retractable manner on a machine part (7) having means for supporting and linearly driving (8) the web (N) with respect to the cutting assemblies (E) which remain fixed in translation during the cutting operation as that such. This cassette (6), in the illustrated example, has the general shape of a closed rectangular frame having in particular two parallel transverse branches (6a and 6b) between which is arranged, also in a parallel manner, a central branch (6c ). Each of the branches (6a, 6b, 6c) has, directly or in a reported manner, arrangements for forming support cradles acting as bearings (5) and intended to receive, as indicated, transverse axes (3 and 4). cutting sets (E). For this purpose, the bodies (2) are arranged between the branches (6a and 6c), on the one hand, and between the branches (6c and 6b), on the other hand, the pivot axes (3 and 4) being mounted in the corresponding bearings. It is observed that the median branch (6c) has two rows of bearings that are offset. The bearings of each of these rows are arranged facing correspondingly formed bearings in the branches (6a and 6b). Of course, after assembly of the different cutting assemblies on the corresponding bearings, the distance between two cutting sets corresponds to the width of the desired band.

Dans l'exemple illustré, le corps de la cassette (6) présente, au niveau par exemple de sa branche (6a), des agencements faisant office de charnière (6d) pour un montage articulé sur des agencements complémentaires que présente la machine (7). A l'opposé, la cassette (6) coopère avec des agencements de fixation (9) sur la partie considérée de la machine (7).In the illustrated example, the body of the cassette (6) has, at the level of its branch (6a) for example, hinge-like arrangements (6d) for articulated mounting on complementary arrangements of the machine (7). ). In contrast, the cassette (6) cooperates with fastening arrangements (9) on the part of the machine (7) considered.

Pour que chaque ensemble de coupe demeure au repos en position verticale ou sensiblement verticale, la base du corps (2) présente des agencements pour le montage d'une masselotte (10) en vue d'équilibrer à volonté chacun des ensembles de coupe (E). In order for each cutting unit to remain at rest in a vertical or substantially vertical position, the base of the body (2) has arrangements for mounting a feeder (10) in order to balance at will each of the cutting assemblies (E ).

Bien évidemment, à partir de ce concept de base, entre dans le cadre de l'invention tout système permettant le montage, d'une manière oscillante, des moyens de coupe pour qu'ils suivent le cheminement défini par deux fils de renfort disposés côte à côte au fur et à mesure du déplacement relatif linéaire de l'ensemble de coupe et de la nappe de matière caoutchouteuse ou autre intégrant dans son épaisseur, l'armature de renfort sous forme de fils de chaîne disposés côte à côte afin de ne pas couper lesdits fils lors de la formation des bandes. Of course, from this basic concept, is within the scope of the invention any system for mounting, in an oscillating manner, the cutting means so that they follow the path defined by two reinforcing son arranged side along with the linear relative displacement of the cutting assembly and the layer of rubbery material or other integral in its thickness, the reinforcing reinforcement in the form of warp son arranged side by side so as not to cutting said threads during the formation of the bands.

Les avantages ressortent bien de la description The advantages are clear from the description

Claims

1. A device for cutting into strips a sheet material, in particular a rubber material incorporating, in its structure, an internal reinforcement reinforcement in the form of warp threads arranged side by side, characterized in that it comprises at least one cutting assembly (E) mounted with limited oscillation or limited displacement capability in a fixed support portion so that a cutting member (1), positioned between two warp threads, automatically follows the path defined by said threads, as the linear movement of the material progresses. -2- Device according to claim 1, characterized in that the cutting assembly comprises a body (2) receiving, with adjustment capacity, a fixed blade (1), said body (2) having laterally projecting axes (3). and 4) adapted to cooperate with bearing arrangement (5) that the support portion. -3- Device according to claim 1, characterized in that the one or more cuts are cut above the matenau in reuiiie. Device according to claim 1, characterized in that the cutting unit or sets are arranged below the sheet material. -5- Device according to claim 1, characterized in that the support portion receiving, with oscillation capacity, the cutting unit or sets, is constituted by a cassette (6) mounted in a retractable manner, on a part machine having means for supporting and linearly driving the sheet material with respect to the cutter assembly (s). -6- Device according to claim 5, characterized in that the cassette (6) has at least two parallel transverse branches each having a series of arrangements in the form of bearing (5) for mounting, two by two, several sets cutting between said branches. -7- Device according to claim 2, characterized in that the body of each cutting assembly is of generally parallelepipedal shape of reduced thickness relative to its length and width, the pivot axes (3 and 4) being formed in overflow of the transverse f aces delimiting the thickness, the body (2) being arranged vertically after mounting pivot axes in the corresponding bearings. -8- Device according to claim 7, characterized in that the base of the body (2) has a control weight to maintain, at rest, the body in a vertical position. -9- Device according to claim 1, characterized in that the cutting member (1) is a blade mounted with adjustment capability at one end of the upper part of the body (2), and in a manner inclined.