FR2876365A1 - Procede et dispositif d'enroulement en bobine d'une bande - Google Patents

Abstract

L'invention a pour objet un procédé et un dispositif d'enroulement en bobine d'une bande sur un mandrin entraîné en rotation et sur lequel la bande est appliquée par une face interne et prend appui, par une face externe opposée, successivement sur un rouleau enveloppeur et sur une plaque de cintrage orientée de façon à provoquer, lors du déplacement de la bande, une déviation de celle-ci vers le mandrin déterminant un couple de cintrage de la bande.Selon l'invention, la bande est appliquée sur le mandrin par un rouleau pinceur centré dans un plan radial passant par l'axe du mandrin, et permettant d'appliquer sur celui-ci un effort adapté à la résistance au cintrage de la bande. Le mandrin et le rouleau pinceur sont entraînés en rotation à la même vitesse tangentielle, de façon à engendrer par frottement, un effort d'entraînement vers l'aval capable de provoquer un cintrage suffisant de la bande pour l'enroulement de celle-ci sur le mandrin.L'invention permet, en particulier, le cintrage de bandes d'acier ayant une épaisseur relativement importante, par exemple de 20 à 25 mm.

Description

L'invention a pour objet un procédé et un dispositif d'enroulement en

bobine d'une bande et s'applique en particulier à l'enroulement d'une bande d'acier après laminage à chaud.

A la sortie d'un train à bande à chaud, la bande d'acier est généralement transportée sur une table à rouleaux, vers une ou plusieurs bobineuses qui peuvent être situées à une distance assez importante, généralement en contrebas de la table à rouleaux.

En amont de la bobineuse, la bande est entraînée par un dispositif pinceur suivi de moyens de guidage qui dirigent la bande vers un mandrin rotatif qui entraîne la bande par frottement. Pour l'enroulement d'une nouvelle bande, la tête de celle-ci est appliquée sur la face externe du mandrin et doit être cintrée pour former une première spire qui, après un tour, passe au-dessous de la bande en formant une seconde spire, et ainsi de suite. La bobine est évacuée lorsqu'elle a atteint le diamètre voulu. Pour cela, le mandrin est rétractable de façon à diminuer de diamètre pour permettre l'enlèvement de la bobine.

Toutes ces dispositions sont bien connues et ne nécessitent pas une description détaillée.

Afin de cintrer et de guider la bande pour former les spires et, en particulier, la première spire, la bobineuse est équipée, habituellement, de deux ou trois ensembles d'enroulement comportant chacun un rouleau enveloppeur suivi d'une plaque de cintrage appelée, parfois, bouclier.

La figure 1 représente, très schématiquement, le premier dispositif d'enroulement de ce type comportant une plaque de cintrage 4 qui, dans l'exemple représenté est simplement plane. La bande 1, dirigée par des organes de guidage non représentés, arrive au contact du mandrin 2 suivant un plan de défilement P tangent à la face externe 20 du mandrin 2, le long d'une génératrice d'appui 21. La bande 1 arrive ensuite au contact de la plaque de cintrage 4 qui est inclinée par rapport au plan de défilement P de façon à exercer sur la bande, par frottement sur la plaque de cintrage 4, au cours de son avancement et un effort F4 qui tend à dévier la bande vers le mandrin 2 en prenant appui sur celui-ci dans le sens opposé, le long de la génératrice d'appui 21. Pour permettre le cintrage, la bande 1 doit être maintenue en amont du mandrin et prend appui, à cet effet, sur un rouleau enveloppeur 3 qui exerce donc un effort de retenue FI le long de la génératrice 31.

La bande 1 est ainsi soumise à un couple de cintrage par application, sur sa face externe 12, de l'effort de déviation F4 et de l'effort de retenue F, exercés, respectivement, par la plaque de déviation 4 et le rouleau enveloppeur 3, de part et d'autre de la génératrice d'appui 21 sur le mandrin 2 qui exerce, dans le sens opposé, un effort de réaction F2 sur la face interne 11 de la bande 1.

Comme indiqué plus haut, l'effort de déviation F4 est obtenu par frottement de la bande sur la plaque de cintrage 4 inclinée par rapport à la direction d'avancement de la bande le long du plan P. Ce mouvement d'avancement vers l'aval est produit par le mandrin 2 et le rouleau enveloppeur 3 qui sont entraînés en rotation en des sens opposés. Les moteurs de commande de la rotation du mandrin 2 et du rouleau enveloppeur 3 fournissent donc la puissance d'entraînement vers l'aval nécessaire au cintrage. Cependant, du fait que cet entraînement se fait par frottement de la bande sur le mandrin et le rouleau enveloppeur, la puissance d'entraînement dépend des efforts F2 et FI exercés par le mandrin 2 et le rouleau 3 et des coefficients de frottement.

Par ailleurs, après ce premier cintrage sur la plaque de déviation 4, la bande 1 est maintenue appliquée sur la face externe 20 du mandrin 2 par un ou deux autres rouleaux enveloppeurs suivis chacun d'une plaque de cintrage. La bande 1 s'enroule ainsi autour du mandrin et revient donc, après un tour, au niveau de la génératrice d'appui 21, en passant audessous de la partie de la bande arrivant au contact du mandrin. II faut donc écarter les rouleaux enveloppeurs et les plaques de cintrage associées d'une distance correspondant à l'épaisseur de la bande. Ces dispositions ont fait l'objet d'études assez récentes. En revanche, les moyens employés pour effectuer le premier cintrage de la bande à son arrivée sur le mandrin sont restés du type de la disposition qui vient d'être décrite.

Jusqu'à présent, en effet, de tels dispositifs donnaient satisfaction car ils étaient utilisés pour le bobinage de bandes d'acier d'épaisseur assez mince, par exemple comprise entre 2 et 12 mm.

Cependant, on envisage, maintenant, d'utiliser des dispositifs de ce 35 type pour le bobinage de bandes à chaud ayant des épaisseurs de plus en plus grandes, pouvant aller, par exemple, jusqu'à 25 mm. De plus, on peut être amené à bobiner des produits de forte limite élastique, par exemple de l'ordre de 370 MPa à la température d'utilisation.

Or, il est apparu que, pour des épaisseurs assez fortes, la disposition habituelle du type représenté sur la figure 1 ne permettrait pas un cintrage suffisant de la bande qui risque alors de venir percuter le second rouleau enveloppeur, en empêchant la formation correcte de la première spire.

L'invention a pour objet de résoudre un tel problème grâce à une nouvelle disposition permettant, en particulier, d'augmenter considérablement l'énergie d'entraînement transmise à la bande par frottement et, ainsi, l'énergie de cintrage, ce qui permet de bobiner des tôles d'épaisseurs relativement fortes pouvant aller, par exemple, jusqu'à 25 mm.

L'invention a donc pour objet un dispositif d'enroulement en bobine d'une bande comportant, d'une façon générale, un mandrin d'enroulement avec une face externe cylindrique sur laquelle est appliquée la bande le long d'une génératrice d'appui, un organe de cintrage constitué d'une plaque interposée sur le trajet de la bande et orienté de façon à prendre appui sur la face externe de celle-ci en exerçant un effort de déviation de la bande vers le mandrin lors de son déplacement vers l'aval, et un rouleau enveloppeur disposé en amont de la génératrice d'appui sur le mandrin, de façon à exercer un effort de retenue sur la face externe de la bande, le mandrin et le rouleau enveloppeur étant entraînés en rotation pour l'application, par frottement sur ses deux faces, respectivement interne et externe, d'un effort d'entraînement longitudinal vers l'aval déterminant un couple de cintrage de la bande.

Conformément à l'invention, le dispositif comprend, en outre, un rouleau pinceur centré sur un axe parallèle à celui du mandrin et placé dans un plan radial passant par l'axe du mandrin et un moyen d'application dudit rouleau pinceur sur la face externe de la bande, sous un effort radial adapté à l'épaisseur et à la résistance au cintrage de la bande.

Cet effort appliqué par le rouleau pinceur étant repris par le mandrin, il est ainsi possible, selon le procédé de l'invention, d'adapter à l'épaisseur et à la résistance au cintrage de la bande, l'effort d'entraînement vers l'aval engendré par rotation du mandrin et du rouleau pinceur, afin de provoquer un cintrage suffisant de la bande pour l'enroulement de celle-ci sur le mandrin.

Du fait que l'effort d'application de la bande sur le mandrin peut être réglé, la plus grande part de l'effort d'entraînement longitudinal de la bande est obtenue par la rotation du mandrin et du rouleau-pinceur. De ce fait, si le rouleau enveloppeur placé en amont du mandrin reste nécessaire pour le maintien de la bande afin d'obtenir le couple de cintrage, sa fonction d'entraînement est moins importante et l'on peut donc lui donner un diamètre inférieur à celui du rouleau pinceur.

II est possible d'utiliser une plaque de cintrage plane de la façon représentée schématiquement sur la figure 1. Cependant, il est préférable d'utiliser une plaque de cintrage cylindrique à génératrices parallèles à l'axe du mandrin, ayant un bord amont qui s'engage dans le dièdre s'ouvrant, en aval de la génératrice d'appui, entre la face externe de la bande et la face externe du rouleau pinceur.

De préférence, le rouleau enveloppeur et le rouleau pinceur sont portés par un même châssis monté pivotant autour d'un axe parallèle à l'axe du mandrin et déplaçable entre une position d'enroulement pour laquelle les deux rouleaux sont au contact de la bande et une position écartée d'enlèvement d'une bobine enroulée. La plaque de cintrage est montée, de préférence, sur le châssis de support du rouleau enveloppeur et du rouleau pinceur, en aval de ce dernier, mais elle peut être aussi montée sur un châssis séparé.

Pour maintenir la bande appliquée sur la face externe du mandrin, après le premier cintrage réalisé au niveau de la génératrice d'appui et du rouleau pinceur, le dispositif comporte au moins un second ensemble d'enroulement comportant un second rouleau enveloppeur prenant appui sur la face externe de la bande immédiatement en aval de l'extrémité de sortie de la première plaque de cintrage et une seconde plaque de cintrage cylindrique ayant une extrémité d'entrée placée immédiatement en aval du second rouleau enveloppeur et une extrémité de sortie.

Dans un mode de réalisation préférentiel, le dispositif comporte trois ensembles d'enroulement disposés successivement autour du mandrin dans le sens d'enroulement, respectivement un premier ensemble couvrant un secteur angulaire du mandrin un peu supérieur à un quadrant entre un premier rouleau enveloppeur et l'extrémité de sortie d'une première plaque de cintrage, un second ensemble couvrant un secteur d'environ un quadrant entre un second rouleau enveloppeur et l'extrémité de sortie d'une seconde plaque de cintrage, et un troisième ensemble couvrant un secteur angulaire supérieur à un quadrant entre un troisième rouleau enveloppeur et une troisième plaque de cintrage s'étendant jusqu'à une extrémité de sortie placée aussi près que possible de la face interne de la bande, en amont du premier rouleau enveloppeur.

Cependant, selon une autre disposition particulièrement avantageuse, le dispositif comporte quatre ensembles d'enroulement, respectivement ensemble couvrant un secteur angulaire supérieur à un quadrant entre le premier rouleau enveloppeur et l'extrémité de sortie de la première plaque de cintrage, deux ensemble successifs couvrant chacun un secteur angulaire d'environ un quadrant entre le rouleau enveloppeur et l'extrémité de sortie de la plaque de cintrage et un quatrième ensemble comportant au moins un rouleau enveloppeur disposé immédiatement en aval de l'extrémité de la sortie de la troisième plaque de cintrage.

L'invention couvre également d'autres dispositions avantageuses qui apparaîtront dans la description qui va suivre de certains modes de réalisation particuliers, donnés à titre d'exemple et représentés sur les dessins annexés.

La figure 1 est un schéma de principe du système de cintrage selon l'art antérieur.

La figure 2 est un schéma de principe du système de cintrage selon 25 l'invention.

La figure 3 montre schématiquement un dispositif selon l'invention comportant trois ensembles d'enroulement.

La figure 4 est une vue d'ensemble du dispositif de bobinage.

La figure 5 est une vue d'ensemble d'une variante comportant un 30 quatrième ensemble d'enroulement.

Comme indiqué plus haut, la figure 1 est un schéma de principe d'un dispositif d'enroulement, selon l'art antérieur, d'une bande 1 sur un mandrin 2, comportant essentiellement une plaque de cintrage 4 disposé en aval du mandrin 2 et un rouleau enveloppeur 3 disposé en amont.

La figure 2 est un schéma de principe d'un dispositif selon l'invention comportant, comme précédemment, un mandrin 2, une plaque de cintrage 4 et un rouleau enveloppeur 3. Cependant, selon l'invention, le dispositif comprend, en outre, un rouleau pinceur 5 qui est centré dans un plan radial Q passant par l'axe O du mandrin et la génératrice d'appui 21 et associé à des moyens de poussée non représentés, de façon à exercer sur la face externe 12 de la bande 1 un effort d'application F5.

Si l'on appelle f2, f3 et fa les coefficients de frottements de la bande, respectivement sur le mandrin 2, le rouleau enveloppeur 3 et la plaque de cintrage 4, l'effort d'avancement vers l'aval exercé par le mandrin et le rouleau enveloppeur sur la bande est égale à F2f2 + F3f3, alors que l'effort résistant opposé par la plaque de cintrage est Fafa.

La relation exprimant que la plaque de cintrage 4 résiste à l'avancement de la bande 1 est donc donnée par: Fafa<_F2f2+F3f3 (1) Etant donné que les efforts F2F3 exercés respectivement par le mandrin et le rouleau enveloppeur sur les deux faces de la bande proviennent simplement du cintrage de celle-ci sur la plaque 4, il existe une limite pour l'effort de déviation Fa et c'est pourquoi, jusqu'à présent, on ne pouvait cintrer de cette façon, que des tôles ayant des épaisseurs assez faibles.

Dans l'invention, au contraire, du fait que l'on utilise un rouleau pinceur 5 prenant appui radialement sur le mandrin 2 dans un plan passant par l'axe de celui-ci, il est possible de régler à volonté l'effort F5 d'application sur la bande du rouleau 5, cet effort étant équilibré par l'effort résistant F'2 exercé dans le sens opposé par le mandrin sur la face interne 11 de la bande 1.

Compte tenu des coefficients de frottement de la bande, respectivement f2 sur le mandrin et f5 sur le rouleau pinceur 5, l'effort d'entraînement vers l'aval de la bande entre l'ensemble du mandrin et du rouleau pinceur est égal à F2f2+F5f5.

Comme précédemment, la bande prend appui, par sa partie amont, 35 sur le rouleau enveloppeur 3 qui exerce un effort de retenue F3 et peut être entraîné en rotation de façon à participer, encore, à l'avancement de la bande.

Ainsi, la relation traduisant la résistance opposée par la plaque de cintrage 4 à l'avancement de la bande 1 s'écrit: F4f4SF'2f'2 + F5f5 + F3f3 (2) Etant donné que l'effort d'application F5 appliqué sur la face externe 12 de la bande par le rouleau pinceur 5 est réglable et opposé à l'effort F'2 appliqué par le mandrin sur la face interne 11, il est possible d'adapter cet effort à la résistance au cintrage de la bande, qui dépend de son épaisseur et de sa limite élastique, de façon que la puissance d'entraînement vers l'aval soit toujours adaptée à la puissance de cintrage nécessaire.

De la sorte, même une bande de forte épaisseur et de résistance élevée peut se cintrer parfaitement autour du mandrin afin de s'engager correctement dans le dièdre s'ouvrant entre le second rouleau enveloppeur et la face externe du mandrin.

Du fait que l'on peut régler en fonction de la résistance au cintrage, les efforts opposés F5 et F'2 appliqués sur les deux faces de la bande, l'essentiel de l'effort d'avancement est réalisé par le rouleau pinceur et le mandrin. Il est avantageux, cependant, que le premier rouleau enveloppeur 3 soit également entraîné en rotation afin de participer à l'entraînement de la bande. D'ailleurs, on peut équilibrer les puissances appliquées sur le rouleau pinceur et le rouleau enveloppeur 3 pour ne pas risquer de saturer la capacité d'entraînement donnée par les frottements.

La figure 3 montre, à tire d'exemple, l'application de l'invention à un dispositif d'enroulement.

Le dispositif d'enroulement représenté sur les figures 3 et 4 comprend trois ensembles d'enroulement répartis autour de l'axe O du mandrin, respectivement un premier ensemble A, un second ensemble B et un troisième ensemble C. Le premier ensemble d'enroulement A, qui est du type représenté schématiquement sur la figure 2, comprend successivement, dans le sens d'enroulement, un premier rouleau enveloppeur 3, un rouleau pinceur 5 et une plaque de cintrage 4 montés à l'extrémité d'un châssis 6 comportant essentiellement deux bras 61 solidaires en rotation et pivotant autour d'un arbre 60 sous l'action d'au moins un vérin hydraulique 62 ayant un élément articulé, autour d'un axe 63, sur un bâti fixe ou, directement, sur le massif de fondation M et un second élément articulé, autour d'un axe 64, sur les bras 61 du châssis 6, par exemple au niveau du rouleau pinceur 5. Les deux bras 61 du châssis 6 sont prolongés, au-delà de l'axe 64 par une partie coudée 65 tournée vers le mandrin 2 et portant, à son extrémité, la plaque de cintrage 4.

Cette plaque de cintrage 4 présente une face interne 40 cylindrique, à génératrices parallèles à l'axe O du mandrin, avec une extrémité amont 41 qui s'étend sensiblement jusqu'au rouleau pinceur 5 dans le dièdre s'ouvrant entre la face externe 50 de ce dernier et la face externe 20 du mandrin 2.

Le second ensemble d'enroulement B comporte un rouleau enveloppeur 3b et une plaque de cintrage 4b montés sur un châssis 6b pivotant autour d'un axe fixe 63b sous l'action d'un vérin 62b.

De même, le troisième ensemble d'enroulement C comporte un rouleau enveloppeur 3c et une plaque de cintrage 4c montés sur un châssis 6c dont le pivotement peut être commandé par un vérin 62c.

Ainsi, à la fin de l'enroulement d'une bobine, les trois ensembles d'enroulement A, B, C peuvent être écartés de la bobine pour permettre de descendre celle-ci, par exemple sur un chariot E placé au-dessous du mandrin 2 et comportant deux rangées de galets écartés sur lesquels peut se reposer la bobine enroulée.

Les vérins 62, 62b, 62c ramènent, ensuite, les châssis 6, 6b, 6c dans la position d'enroulement représentée sur la figure 3.

En particulier, dans cette position d'enroulement, le rouleau pinceur 5 est placé par le châssis 6 dans une position pour laquelle sa face externe 50 est écartée de la face externe 20 du mandrin 2 d'une distance égale ou légèrement supérieure à l'épaisseur de la bande 1 à enrouler. II faut tenir compte, en effet, de la résistance au cintrage de la bande. Si l'on se reporte au schéma de principe de la figure 2, l'action de cintrage exercée sur la tête de la bande 1 par la plaque de cintrage 4 tend à faire pivoter légèrement la bande à partir d'une génératrice d'appui 21 et la distance entre la face externe 50 du rouleau pinceur 5 et la face externe 20 du mandrin 2 peut être un peu supérieure à l'épaisseur de la bande pour faciliter l'engagement de la tête de la bande. De même, comme le montre la figure 3, la face externe 30 du premier rouleau enveloppeur 3 peut être légèrement écartée du plan de défilement P tangent au mandrin 2, la bande venant, de toute façon prendre appui par sa face externe 12 sur le rouleau enveloppeur 3, en amont du mandrin 2.

Toutefois, la disposition selon l'invention permet d'adapter à la résistance de la bande, non seulement les pressions d'application F5 du rouleau pinceur 5 et F'2 du mandrin 2 sur les deux faces respectivement externe 12 et interne 11 de la bande 1, mais également les couples de rotation appliqués par les moteurs d'entraînement, respectivement sur le rouleau 5 et le mandrin 2, ce qui permet de développer la puissance d'entraînement nécessaire, non seulement pour surmonter la résistance à l'avancement qui résulte du frottement de la bande sur la plaque de cintrage 4 mais, également, d'apporter l'énergie nécessaire au cintrage. Par conséquent, en réglant les pressions d'application et les couples appliqués par les moteurs, il est possible, grâce à l'invention, de cintrer suffisamment la bande pour que la face interne 11 de celle-ci soit appliquée sur la face externe 20 du mandrin 2 à partir du plan radial Q passant par les axes du mandrin 2 et du rouleau pinceur 5. Dans ce cas, la distance entre la face externe 50 du rouleau pinceur 5 et la face externe 20 du mandrin 2 est égale à l'épaisseur de la bande.

De même, comme le montre la figure 3, la face interne 40 de la plaque de cintrage 4 peut être, dans sa partie centrale, égale à l'épaisseur de la bande mais, au niveau de l'extrémité amont 41 de la plaque 4, cette face interne 40 s'écarte légèrement de la face externe 20 du mandrin de façon à faciliter l'introduction de la tête de la bande 1.

Du fait que la bande est parfaitement appliquée sur la face interne cylindrique 20 du mandrin 2, les deux autres rouleaux enveloppeurs 3b et 3c peuvent être centrés dans des plans radiaux passant par l'axe O du mandrin et la génératrice d'appui.

Par ailleurs, la plaque de cintrage 4c associée au troisième rouleau enveloppeur 3c peut être prolongée de façon que les trois ensembles d'enroulement couvrent au total, un secteur angulaire du mandrin supérieur à trois quadrants, l'extrémité aval 42c de la troisième plaque 4c formant un coin qui s'engage dans le dièdre s'ouvrant entre la face externe 20 du mandrin et le plan P de défilement tangent à celle-ci.

D'autre part, comme le montrent les figures 4 et 5, l'ensemble du dispositif d'enroulement peut être placé, comme habituellement, dans une fosse F disposée à la sortie d'une table à rouleau T suivie d'un dispositif pinceur-déflecteur R constitué de deux rouleaux et qui commande le défilement de la bande avec une déviation vers le bas pour descendre dans une goulotte de guidage 7 convergeant vers la partie supérieure de la face externe du mandrin 2.

Dans l'exemple représenté sur la figure 4, la goulotte de guidage 7 est constituée de deux ensembles de plaques, respectivement inférieur 71 et supérieur 72. L'ensemble inférieur 71 comporte une série de plaques alignées suivant un plan de défilement de la bande tangent en amont au rouleau pinceur inférieur R2 et, en aval, au mandrin 2. Avantageusement, la dernière plaque de guidage 71a est ménagée directement sur le châssis 6c du troisième ensemble d'enroulement C. Le guidage supérieur 72 peut être constitué, avantageusement, d'une première plaque 72a ayant un bec qui s'engage dans le plan de défilement entre les deux rouleaux pinceurs RI, R2 et une seconde plaque 72b qui, avantageusement est ménagée directement sur le châssis 6 du premier ensemble d'enroulement A et dirigée tangentiellement au premier rouleau enveloppeur 3.

Dans une variante représentée sur la figure 3, la plaque de guidage 72a est articulée et reliée par des bielles au châssis 6 de support du premier ensemble d'enroulement A. En raison du parfait cintrage de la bande obtenu, même pour une épaisseur assez forte, grâce aux rouleaux pinceurs 5, il est possible de réduire la longueur des plaques de cintrage et de rapprocher les rouleaux enveloppeurs afin de réaliser un dispositif à quatre ensembles d'enroulement, de la façon représentée sur la figure 5. Dans ce cas, en effet, chacun des ensembles d'enroulement A, B, C couvre environ un quadrant et il est possible de placer un quatrième ensemble dans le secteur restant entre la sortie 42c de la troisième plaque de cintrage 4c et le plan P de défilement de la bande. Ce quatrième ensemble D comporte au moins un rouleau enveloppeur 3d monté sur un châssis 6d qui peut comporter une partie en forme de coin à face curviligne 4d qui s'engage dans le dièdre s'ouvrant entre la face externe 20 du mandrin 2 et le plan de défilement P. Le pivotement des châssis 6, 6b 6c, 6d des quatre ensembles est commandé par des vérins 62, 62b, 62c, 62d. L'axe fixe 60c du corps du troisième vérin 6c est rapproché du plan vertical passant par l'axe du mandrin afin de laisser la place au vérin 62d de pivotement du châssis 6d du quatrième ensemble d'enroulement D. Dans ce cas, les deux vérins 62 c et 62d peuvent être sensiblement parallèles.

Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux détails des modes de réalisation qui viennent d'être décrits mais couvre au contraire toutes les variantes utilisant, par exemple, des moyens équivalents.

En particulier, les dispositions des figures 4 et 5 ont été données à titre indicatif mais l'excellent cintrage réalisé grâce aux dispositions selon l'invention pourrait permettre d'autres arrangements.

FR 04? b6365 le 15.04.06

Claims (19)

REVENDICATIONS

1. Dispositif d'enroulement en bobine d'une bande (1) défilant suivant une direction longitudinale, comportant un mandrin d'enroulement (2) ayant une face externe cylindrique, centrée sur un axe de rotation du mandrin (2), orthogonal à la direction de défilement de la bande à enrouler, et sur laquelle est appliquée la bande (1) le long d'un secteur d'appui, un organe de cintrage constitué d'une plaque (4) interposée sur le trajet de la bande (1), en aval, dans le sens de défilement, du secteur d'appui sur le mandrin (2) et orientée de façon à prendre appui sur la face externe (12) de la bande opposée (1) à la face interne (11) d'application sur le mandrin (2) en exerçant un effort F4 de déviation de la bande (1) vers le mandrin (2), lors de son déplacement vers l'aval, un rouleau enveloppeur (3) monté rotatif autour d'un axe parallèle à celui du mandrin (2) et sur lequel prend appui la face externe (12) de la bande (1), en amont du secteur d'appui sur le mandrin, et des moyens de commande de la rotation, en des sens opposés, du mandrin (2) et du rouleau enveloppeur (3) pour l'application sur la bande, par frottement sur ses deux faces, respectivement interne (11) et externe (12) , d'un effort d'entraînement longitudinal vers l'aval déterminant un couple de cintrage de la bande (1) sous l'effet de l'effort de déviation F4 et de l'effort de retenue F3 exercés par la plaque de cintrage (4) et le rouleau enveloppeur (3) sur la face externe de la bande, respectivement en aval et en amont de la génératrice (21) d'appui du mandrin (2) sur sa face interne (11), caractérisé par le fait qu'il comprend un rouleau pinceur (5) centré sur un axe parallèle à celui du mandrin (2) et placé dans un plan radial passant par l'axe du mandrin (2) et un moyen d'application dudit rouleau pinceur (5) sur la face externe (12) de la bande (1) sous un effort radial F5 adapté à l'épaisseur et à la résistance au cintrage de la bande (1).

2. Dispositif d'enroulement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le rouleau pinceur (5) est entraîné en rotation dans le sens de défilement de la bande (1) à une vitesse déterminant, sur sa face externe (12), une vitesse tangentielle égale à celle de la face externe du mandrin.

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les couples de rotation appliqués, en des sens opposés, sur le mandrin (2) et sur FR 04 10766 le 15.04.06 le rouleau pinceur (5) sont déterminés de façon à produire la plus grande part de l'effort d'entraînement longitudinal de la bande (1).

4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le diamètre du rouleau enveloppeur (3) est inférieur au diamètre du rouleau pinceur (5).

5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la plaque de cintrage (4) est plane et dirigée suivant un plan incliné par rapport à la direction de défilement et parallèle à la face externe du mandrin (2).

6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que l'organe de cintrage est une plaque incurvée (4) à génératrices parallèles à l'axe du mandrin (2) et écartée de la face externe de celuici d'une distance minimale correspondant à l'épaisseur de la bande (1) à enrouler.

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que la plaque de cintrage incurvée (4) s'étend entre un bord amont (41) qui s'engage dans le dièdre s'ouvrant, en aval de la génératrice d'appui, entre la face externe (12) de la bande et la face externe (50) du rouleau pinceur (5), et un bord aval.

8. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la face externe (50) du rouleau pinceur (5) est écartée de la face externe (20) du mandrin (2) d'une distance égale à l'épaisseur de la bande (1).

9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que la face externe (50) du rouleau pinceur (5) est écartée de la face externe (20) du mandrin (2) d'une distance un peu supérieure à l'épaisseur de la bande (1).

10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé par le fait que le rouleau enveloppeur (3) et le rouleau pinceur (5) sont portés par un même châssis monté pivotant autour d'un axe (60) parallèle à l'axe du mandrin (2) et déplaçable entre une position d'enroulement pour laquelle au moins le rouleau pinceur (5) est au contact de la bande (1) et une position écartée d'enlèvement d'une bobine enroulée.

FR 04 10766 le 15.04.06

11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé par le fait que la plaque de cintrage (4) est montée sur le châssis (6) de support du rouleau enveloppeur (3) et du rouleau pinceur (5), en aval de ce dernier.

12. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins deux ensembles d'enroulement disposés successivement autour du mandrin (2) dans le sens d'enroulement, respectivement, un premier ensemble (A) comportant successivement un premier rouleau enveloppeur (3), un rouleau pinceur (5) et une première plaque de cintrage cylindrique (4) s'étendant, entre une extrémité d'entrée (41), immédiatement en aval du rouleau pinceur (5) et une extrémité de sortie (42), et au moins un second ensemble (B) comportant un second rouleau enveloppeur (3b) prenant appui sur la face externe (12) de la bande (1) immédiatement en aval de l'extrémité de sortie (42) de la première plaque de cintrage (4) et une seconde plaque de cintrage cylindrique (4b) ayant une extrémité d'entrée placée immédiatement en aval du second rouleau enveloppeur (3b) et une extrémité de sortie.

13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comporte trois ensembles d'enroulement disposés successivement autour du mandrin (2) dans le sens d'enroulement, respectivement un premier ensemble (A) couvrant un secteur angulaire du mandrin (2) un peu supérieur à un quadrant entre un premier rouleau enveloppeur (3) et l'extrémité de sortie (42) d'une première plaque de cintrage (4), un second ensemble (B) couvrant un secteur d'environ un quadrant entre un second rouleau enveloppeur (3b) et l'extrémité de sortie d'une seconde plaque de cintrage (4b), et un troisième ensemble (C) couvrant un secteur angulaire supérieur à un quadrant entre un troisième rouleau enveloppeur (3c) et une troisième plaque de cintrage (4c) s'étendant jusqu'à une extrémité de sortie placée aussi près que possible de la face interne (11) de la bande (1), en amont du premier rouleau enveloppeur (3).

14. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé par le fait qu'il comporte quatre ensemble d'enroulement, respectivement un premier ensemble (A) couvrant un secteur angulaire supérieur à un quadrant entre le premier rouleau enveloppeur (13) et l'extrémité de sortie (42) de la première plaque de cintrage (4), deux ensemble successifs (B, C) couvrant chacun un secteur angulaire d'environ un quadrant entre le rouleau enveloppeur (3b, FR 04 10766 le 15.04.06 3c) et l'extrémité de sortie de la plaque de cintrage (4b, 4c) et un quatrième ensemble d'enroulement (D) comportant au moins un quatrième rouleau enveloppeur (3d) disposé immédiatement en aval de l'extrémité de la sortie (42c) de la troisième plaque de cintrage (4c).

15. Dispositif selon la revendication 14, caractérisé par le fait que le quatrième ensemble d'enroulement (D) comporte une quatrième plaque de cintrage (4d) en forme de coin s'étendant aussi près que possible de la génératrice d'appui du mandrin (2), dans le dièdre entre la face interne de la bande (1) et la face externe du mandrin (2).

16. Dispositif selon l'une des revendications 12 à 15, caractérisé par le fait que chaque ensemble d'enroulement est monté sur un châssis (6) articulé autour d'un axe fixe (60) et pivotant entre une position d'enroulement et une position écartée pour l'enlèvement d'une bobine enroulée.

17. Dispositif selon la revendication 16, caractérisé par le fait qu'il comprend, en amont du mandrin (2), une goulotte de guidage (7) comportant au moins deux plaques (71, 72) convergeant vers l'espace entre le rouleau pinceur (3) et le mandrin (2), respectivement une plaque supérieure (72) portée par le châssis (6) du premier ensemble d'enroulement (A) et une plaque inférieure portée (71a) par le châssis (6c) du dernier ensemble d'enroulement (C).

18. Procédé d'enroulement en bobine d'une bande (1) sur un mandrin (2) entraîné en rotation autour d'un axe orthogonal à une direction longitudinale de défilement de la bande (1), dans lequel la bande (1) est appliquée par une face interne (11) sur une face externe (20) du mandrin (2) et prend appui, par une face externe opposée (12), respectivement sur une plaque de cintrage (4) en aval du mandrin (2) dans le sens de défilement et sur un rouleau enveloppeur (3) en amont, le mandrin et le rouleau enveloppeur étant entraînés en rotation en des sens opposés pour l'application sur la bande, par frottement sur ses deux faces (11, 12), d'un effort d'entraînement vers l'aval et la plaque de cintrage (4) étant orientée de façon à provoquer, lors du déplacement de la bande (1), une déviation de celle-ci vers le mandrin (2) déterminant un couple de cintrage de la bande par application sur sa face externe (12), de part et d'autre d'un secteur d'appui sur le mandrin (2), d'un effort F4 de déviation sur la plaque de cintrage (4) et d'un effort F3 de retenue sur le rouleau enveloppeur (3), 16 FR 04 10766 le 15.04.06 caractérisé par le fait que la bande (1) est appliquée sur le mandrin (2) par un rouleau pinceur (5) ayant un axe de rotation parallèle à celui du mandrin (2) et placé dans un plan radial passant par l'axe du mandrin(2), ledit rouleau pinceur (5) étant appliqué sous un effort F5 adapté à la résistance au cintrage de la bande (1) et entraîné en rotation à la même vitesse tangentielle que le mandrin (2), de façon à engendrer par frottement sur les deux faces (11, 12) de la bande (1), un effort d'entraînement vers l'aval capable de provoquer un cintrage suffisant de la bande (1) pour l'enroulement de celle-ci sur le mandrin (2).

19. Procédé selon la revendication 18, caractérisé par le fait que les couples de rotation appliqués sur le mandrin (2) et le rouleau pinceur (3) permettent d'obtenir une puissance d'entraînement vers l'aval capable, d'une part de surmonter la résistance à l'avancement opposée par la plaque de cintrage et, d'autre part d'apporter l'énergie nécessaire au cintrage (4) de la bande (1).