FR3068341A1 - Dispositif et procede d'enroulage et de transfert d'une bandelette a partir d'une bobine pleine jusqu'a une bobine vide - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un dispositif (S) d'enroulage d'une bandelette, comprenant une première bobine (1) et une deuxième bobine (2), mobiles en rotation pour enrouler la bandelette (7) successivement sur la première bobine (1) puis sur la deuxième bobine (2), et des moyens (8) de coupe de la bandelette (7) lorsque la première bobine (1) est pleine, de manière à transférer puis rattacher une extrémité libre de la bandelette (7) sur la deuxième bobine (2). Selon l'invention le dispositif (S) comprend un bras (4) pivotant mobile autour d'un axe pivot entre les bobines (1, 2) et piloté automatiquement suivant une opération de transfert d'une extrémité libre de la bandelette (7) depuis la première bobine (1) vers la deuxième bobine (2) ; et des moyens (18) d'attache automatique de l'extrémité libre de la bandelette (7) sur la deuxième bobine (2).
Description
Dispositif et procédé d’enroulage et de transfert d’une bandelette a partir d’une BOBINE PLEINE JUSQU’A UNE BOBINE VIDE
Domaine technique
L’invention concerne le domaine technique de l’enroulage simple ou du trancannage autour de bobines, de bandelettes de matériau, par exemple caoutchouteux, tel que de la gomme utilisée pour la fabrication d’un pneumatique.
Par « gomme », on entend une pâte à base de caoutchouc, utilisée dans la fabrication d’un pneumatique. Cette pâte à base de caoutchouc peut intégrer un élément de renfort, tel que du tissu, de la corde ou du câble, ou tout autre composant ou élément structurel.
L’invention trouve une application avantageuse dans l’enroulage en continu de bandelettes autour de bobines, à partir d’une nappe.
Art ANTERIEUR
Il est connu de l’état de la technique un dispositif d’enroulage comprenant une première bobine et une deuxième bobine, mobiles en rotation pour enrouler la bandelette successivement sur la première bobine puis sur la deuxième bobine.
Le dispositif comprend de moyens de coupe de la bandelette lorsque la première bobine est pleine, de manière à transférer puis rattacher une extrémité libre de la bandelette sur la deuxième bobine.
En pratique, lorsque la bobine est formée, le dispositif est arrêté et la bandelette est découpée. Un opérateur doit ensuite transférer puis rattacher manuellement l’extrémité libre de la bandelette à la deuxième bobine, démonter la bobine formée et la remplacer par une nouvelle bobine vide. Ensuite le dispositif est redémarré.
De ce qui précède, la perte de temps est importante lorsqu’il s’agit de changer de bobine et de redémarrer l’enroulage autour d’une nouvelle bobine.
La configuration actuelle présente en plus d’autres inconvénients, notamment liés aux diverses manipulations des bobines, au stockage et à la conservation des bobines, à la perte de rendement liée à l’arrêt du dispositif, etc... En effet, l’opérateur doit effectuer plusieurs opérations nécessitant la manipulation d’objets lourds. Bien entendu il peut remplacer qu’une seule bobine à la fois, ce qui augmente encore le temps d’arrêt dans le cas ou plusieurs bobines sont formées et doivent être remplacées. L’opérateur doit manipuler les bobines à proximité d’autres bobines en rotation, ce qui présente un risque pour la sécurité de travail.
Expose de l’invention
L’un des buts de l’invention est donc de proposer un dispositif permettant de minimiser le temps pour transférer l’enroulage d’une bandelette à partir d’une bobine pleine, jusqu’à une nouvelle bobine vide, de minimiser également le temps d’arrêt du dispositif, et d’automatiser le procédé d’enroulage et de transfert d’une bandelette vers la nouvelle bobine vide.
Pour résoudre les inconvénients cités ci-dessus, il a été mis au point un dispositif d’enroulage d’une bandelette, comprenant :
- une première bobine et une deuxième bobine, mobiles en rotation pour enrouler la bandelette successivement sur la première bobine puis sur la deuxième bobine ; et
- des moyens de coupe de la bandelette lorsque la première bobine est pleine, de manière à transférer puis rattacher une extrémité libre de la bandelette sur la deuxième bobine ;
Selon l’invention, le dispositif comprend :
- un bras pivotant mobile autour d’un axe pivot entre les bobines et piloté automatiquement suivant une opération de transfert d’une extrémité libre de la bandelette depuis la première bobine vers la deuxième bobine ; et
- des moyens d’attache automatique de l’extrémité libre de la bandelette sur la deuxième bobine.
Ainsi, l’invention permet de réaliser un gain de temps important grâce aux deux bobines utilisées en alternance, au bras basculant automatiquement d’une bobine vers l’autre, et aux moyens d’attache automatique de la bandelette sur la bobine vide. Une bobine pleine est évacuée et remplacée par une bobine vide, en temps masqué lors de l’enroulage de la bandelette sur l’autre bobine. L’opération consistant à transférer la bandelette vers la bobine vide et à la rattacher à celle-ci est effectuée automatiquement, sans l’intervention d’un opérateur.
Selon d’autres caractéristiques avantageuses de l’invention, prises isolément ou en combinaison :
- le bras pivotant comporte des moyens de guidage de la bandelette lors de son enroulage autour de la première bobine, et lors de son enroulage autour de la deuxième bobine, et des moyens de blocage de l’extrémité libre de la bandelette lors de la découpe par les moyens de coupe, puis lors de son transfert et son rattachement sur la deuxième bobine.
- les moyens de guidage de la bandelette sont constitués par deux galets.
- les moyens de blocage de la bandelette comprennent deux doigts de serrage pneumatiques ou mécaniques, par exemple positionnés en amont et en aval des galets de guidage.
- les moyens de guidage et blocage de la bandelette sont positionnés à une extrémité du bras pivotant opposée à l’axe pivot.
- le bras pivotant comporte un coulisseau mobile radialement à l’axe pivot entre une position de repos et une position de coupe dans laquelle le coulisseau déporte la bandelette en vis-àvis des moyens de coupe.
- en position de coupe, le coulisseau dépasse les moyens de guidage et de blocage le long du bras et déporte la bandelette radialement à l’axe pivot.
- le coulisseau comporte deux doigts pour soulever la bandelette lors du coulissement du coulisseau, et dont l’écartement est variable pour pincer la bandelette en vue de l’opération de coupe.
- les moyens de coupe et le bras pivotant sont mobiles l’un par rapport à l’autre pour couper la bandelette déportée par le coulisseau.
- les moyens de coupe sont mobiles en direction du bras pivotant supportant la bandelette.
- le bras pivotant supportant la bandelette est mobile en direction des moyens de coupe.
- les moyens de coupe et le bras pivotant sont mobiles simultanément l’un vers l’autre.
- les moyens de coupe comprennent une paire de ciseaux asservie par un vérin.
- les moyens d’attache automatique comportent une gorge de réception de l’extrémité libre de la bandelette, la gorge présentant une largeur réglable de manière à enserrer ou libérer l’extrémité libre.
- les moyens d’attache automatique comportent un élément fixe et un élément mobile délimitant la gorge de largeur réglable.
- le bras pivotant est mobile parallèlement à l’axe pivot de manière à réaliser une opération de trancannage de la bandelette sur les bobines.
L’invention a également pour objet un procédé d’enroulage d’une bandelette, successivement sur une première bobine puis sur une deuxième bobine, le procédé comprenant des étapes consistant successivement à :
- enrouler la bandelette autour de la première bobine ;
- lorsque la première bobine est pleine, découper la bandelette, puis finir l’enroulage sur cette première bobine ;
- transférer puis rattacher l’extrémité libre de la bandelette à la deuxième bobine ;
- enrouler la bandelette autour de la deuxième bobine ;
Selon l’invention, le procédé est remarquable en ce qu’après découpe, l’extrémité libre de la bandelette est transférée vers la deuxième bobine par un bras basculant piloté automatiquement.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront clairement de la description qui en est réalisée ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, dans lesquelles :
la figure 1 est une représentation schématique d’un dispositif selon invention à la fin d’enroulage autour de la première bobine;
la figure 2 est une représentation schématique du dispositif en position de coupe de bandelette ;
la figure 3 est une représentation schématique illustrant le transfert de la bandelette vers la deuxième bobine ;
la figure 4 est une représentation schématique illustrant l’enroulage autour de la deuxième bobine ;
Par soucis de clarté, les mêmes éléments présentent des références numériques identiques.
Expose détaillé de l’invention
En référence aux figures 1 à 4, l’invention concerne un dispositif (S) et un procédé d’enroulage d’une bandelette (7), successivement sur une première bobine (1) puis sur une deuxième bobine (2).
A cet effet, et en référence à la figure 1 qui représente le dispositif (S) avant un transfert, celui-ci comprend deux bobines (1, 2) pour enrouler la bandelette (7). Chaque bobine est installée sur un axe respectif (13, 14). La bandelette (7) est représentée en train d’être enroulée autour de la première bobine (1). Le sens de sa rotation est représenté par la flèche Fl, la flèche F2 montrant le sens de la rotation de la deuxième bobine (2).
Le dispositif comprend également un bras (4) monté pivotant autour d’un axe pivot entre les bobines (1, 2), et muni à son extrémité de moyens (5) de guidage et des moyens (20) de blocage de la bandelette (7) pour l’enroulage autour des bobines (1, 2). En référence à la figure 2, le bras (4) est avantageusement mobile parallèlement à l’axe pivot. Sa mobilité est réalisée par un montage sur rail (17) permettant le déplacement alternatif en va-et-vient le long des bobines (1,2). Ainsi il est possible d’effectuer un trancannage de la bandelette (7), c’est-à-dire d’enrouler de manière ordonnée la bandelette (7) autour des bobines (1, 2), spire par spire et couche par couche.
En référence à la figure 1, les moyens (5) de guidage et les moyens (20) de blocage sont positionnés à une extrémité du bras (4) pivotant, opposée à l’axe pivot. Lesdits moyens (5) de guidage sont constitués par deux galets (5a, 5b) entre lesquels défile la bandelette (7), et présentant un écartement pour laisser défiler la bandelette (7). Sur la figure 1, les galets (5a, 5b) sont écartés permettant à la bandelette (7) de défiler en étant guidée par lesdits galets (5a, 5b).
Le dispositif (S) comprend avantageusement un système de commande (non-représenté) pour détecter que le diamètre de la bandelette enroulée (3) atteint un seuil prédéfini. Bien étendu, des autres critères peuvent être utilisées, tel que par exemple le temps d’enroulage. Ainsi le transfert de la bandelette (7) vers la deuxième bobine (2) est commencé et sa phase suivante est représentée sur la Figure 2.
Sur la figure 2, le bras (4) a pivoté autour de son axe de rotation pour s’écarter de la bobine (1) afin de préparer l’opération de découpe de la bandelette (7). Pour découper la bandelette (7), le bras (4) comprend un coulisseau (6) mobile radialement par rapport à l’axe pivot et déplaçable le long du bras (4), par exemple par un vérin (16), pour adopter une position de coupe. En position de coupe, le coulisseau (6) dépasse les moyens de guidage (5) et les moyens de blocage (20) le long du bras (4) et déporte la bandelette (7) radialement par rapport à l’axe pivot. La bandelette (7) est déportée par l’intermédiaire d’un doigt d’une paire de doigts (6a) que présente le coulisseau (6), venant soulever la bandelette lors du coulissement. Les deux doigts (6a) présentent un écartement variable de sorte que, après déport de la bandelette (7), les deux doigts sont rapprochés l’un de l’autre pour serrer la bandelette (7). Dans cette configuration la bandelette (7) est maintenue par les moyens (20) de blocage en amont des galets (5a, 5b) et par les doigts (6a) en aval des galets (5a, 5b). Les moyens (20) de blocage comprennent deux doigts de serrage pneumatiques ou mécaniques dont l’écartement est diminué pour serrer et bloquer la bandelette (7).
Le bras (4) est ensuite déplacé le long du rail (17) pour se mettre en vis-à-vis des moyens de coupe, constitués par exemple par des ciseaux (8). Bien entendu, les ciseaux (8) peuvent être mobiles pour venir découper la bandelette (7) déportée.
En référence à la figure 3, et lorsque la coupe de la bandelette (7) est réalisée, le bras (4) s’écarte des ciseaux (8), et pivote davantage autour de son axe de rotation pour s’approcher de la deuxième bobine (2) et réaliser le transfert. Pendant cette phase, la bandelette (7) est toujours maintenue par les doigts de serrage (20), et le coulisseau (6) retourne quant à lui en position de repos. L’enroulage de la première bobine est poursuivi sur au moins un tour pour finir l’enroulage et venir plaquer l’extrémité restante de la bandelette.
Le dispositif (S) comprend également des moyens de guidage de l’extrémité libre de la bandelette (7), constitués par un galet (10) mis en rotation et installé sur l’extrémité d’un support (9). L’ensemble est assujetti à un vérin (15) permettant au galet (10) de se rapprocher ou de s’éloigner de la deuxième bobine (2). Pour effectuer le rattachement de la bandelette (7) le bras (4) et le support (9) s’approchent de la deuxième bobine (2). Ainsi l’extrémité libre de la bandelette (7), maintenue par les moyens (20) de blocage et guidée par les galets (5a, 5b), est orientée vers une gorge (18) de réception que présente la deuxième bobine (2), par la rotation du galet (10). La gorge (18) réglable constitue des moyens d’attache automatique de l’extrémité libre de la bandelette (7) sur la deuxième bobine (2). De préférence, le galet (10) présente une pluralité de brins à la manière d’une brosse pour faciliter le guidage de la bandelette (7) dans la gorge (18).
La gorge (18) présente une largeur réglable, grâce à une partie mobile (12) qui est apte à s’approcher d’une partie fixe (11) pour serrer l’extrémité libre de la bandelette (7). En pratique, la partie mobile (12) et la partie fixe (11) peuvent être réalisées par deux flasques. Lorsque l’extrémité libre de la bandelette (7) est serrée, les moyens de blocage (20) sont écartés pour permettre le défilement et le guidage de la bandelette (7). La deuxième bobine (2) est ensuite entraînée en rotation pour débuter l’opération d’enroulage, comme représenté sur la Figure 4. Le bras (4) se déplace à nouveau le long du rail (17) pour se mettre face à la deuxième bobine (2) et réaliser l’opération d’enroulage simple ou trancannage.
La première bobine formée (1) peut ensuite être évacuée, manuellement ou de préférence par un système automatique, et en temps masqué lors de l’enroulage de la bandelette (7) autour de la deuxième bobine (2).
De ce qui précède, l’invention permet de minimiser le temps pour transférer l’enroulage d’une bandelette à partir d’une bobine pleine, jusqu’à une nouvelle bobine vide, de minimiser également le temps d’arrêt du dispositif, et d’automatiser le procédé d’enroulage.
En pratique, l’invention permet de mettre en œuvre un procédé d’enroulage d’une bandelette simple, rapide et sécurisé.
Le procédé comprend notamment les étapes suivantes consistant à :
-enrouler de la bandelette (7) autour de la première bobine (1);
-lorsque la première bobine (1) est pleine, stopper l’enroulage et mettre la bandelette (7) en position de coupe ;
-découper la bandelette (7) avec des moyens de coupe en amont de la première bobine (1); -terminer l’enroulage sur cette première bobine (1);
-transférer et rattacher la bandelette sur la deuxième bobine (2) par l’intermédiaire du bras (4) basculant piloté automatiquement ;
-enrouler la bandelette (7) autour de la deuxième bobine (2);
-pendant l’enroulage autour de la deuxième bobine (2), évacuer la première bobine (1) et la 5 remplacer par une bobine vide.
Toutes ces étapes sont automatisées, ainsi l’intervention humaine n’est pas nécessaire. Le procédé est ainsi plus sécurisé et permet d’augmenter la cadence de production.
Claims (12)
- Revendications1. Dispositif (S) d’enroulage d’une bandelette, comprenant :- une première bobine (1) et une deuxième bobine (2), mobiles en rotation pour enrouler la bandelette (7) successivement sur la première bobine (1) puis sur la deuxième bobine (2) ; et- des moyens (8) de coupe de la bandelette (7) lorsque la première bobine (1) est pleine, de manière à transférer puis rattacher une extrémité libre de la bandelette (7) sur la deuxième bobine (2) ;caractérisé en ce que le dispositif comprend :- un bras (4) pivotant mobile autour d’un axe pivot entre les bobines (1, 2) et piloté automatiquement suivant une opération de transfert d’une extrémité libre de la bandelette (7) depuis la première bobine (1) vers la deuxième bobine (2) ; et- des moyens (18) d’attache automatique de l’extrémité libre de la bandelette (7) sur la deuxième bobine (2).
- 2. Dispositif (S) d’enroulage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bras (4) pivotant comporte :des moyens (5) de guidage de la bandelette (7) lors de son enroulage autour de la première bobine (1) et lors de son enroulage autour de la deuxième bobine (2) ;des moyens (20) de blocage de l’extrémité libre de la bandelette (7) lors de la découpe par les moyens (8) de coupe, puis lors de son transfert et son rattachement sur la deuxième bobine (2).
- 3. Dispositif (S) d’enroulage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens (5) de guidage de la bandelette (7) sont constitués par deux galets (5a, 5b).
- 4. Dispositif (S) d’enroulage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens (20) de blocage comprennent deux doigts de serrage pneumatiques ou mécaniques dont l’écartement est variable.
- 5. Dispositif (S) d’enroulage selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bras (4) pivotant comporte un coulisseau (6) mobile radialement à l’axe pivot entre une position de repos et une position de coupe dans laquelle le coulisseau (6) déporte la bandelette (7) en vis-à-vis des moyens (8) de coupe.
- 6. Dispositif (S) d’enroulage selon la revendication 5, caractérisé en ce qu’en position de coupe, le coulisseau (6) dépasse les moyens (5) de guidage et de blocage (20) le long du bras (4) et déporte la bandelette (7) radialement à l’axe pivot.
- 7. Dispositif (S) d’enroulage selon la revendication 6, caractérisé en ce que le coulisseau (6) comporte deux doigts (6a, 6b) pour soulever la bandelette lors du coulissement du coulisseau (6), et dont l’écartement est variable pour pincer la bandelette en vue de l’opération de coupe.
- 8. Dispositif (S) d’enroulage selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens (8) de coupe et le bras (4) pivotant sont mobiles l’un par rapport à l’autre pour couper la bandelette (7) déportée par le coulisseau (6).
- 9. Dispositif (S) d’enroulage selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d’attache automatique comportent une gorge (18) de réception de l’extrémité libre de la bandelette (7), la gorge (18) présentant une largeur réglable de manière à enserrer ou libérer l’extrémité libre.
- 10. Dispositif (S) d’enroulage selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens d’attache automatique comportent un élément fixe (11) et un élément mobile (12) délimitant la gorge (18) de largeur réglable.
- 11. Dispositif (S) d’enroulage selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bras (4) pivotant est mobile parallèlement à l’axe pivot de manière à réaliser une opération de trancannage de la bandelette (7) sur les bobines.
- 12. Procédé d’enroulage d’une bandelette (7), successivement sur une première bobine (1) puis sur une deuxième bobine (2), le procédé comprenant des étapes consistant successivement à :- enrouler la bandelette (7) autour de la première bobine (1);- lorsque la première bobine est pleine, découper la bandelette (7), puis finir l’enroulage sur cette première bobine (1);- transférer puis rattacher l’extrémité libre de la bandelette (7) à la deuxième bobine ;- enrouler la bandelette (7) autour de la deuxième bobine (2);5 caractérisé en ce qu’après découpe, l’extrémité libre de la bandelette (7) est transférée vers la deuxième bobine par un bras (4) basculant piloté automatiquement.
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- 2017-07-03 FR FR1756242A patent/FR3068341B1/fr not_active Expired - Fee Related
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2018
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Patent Citations (4)
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Also Published As
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