[0001] Lorsque des produits souples allongés, comme par exemple des tubes en matière plastique,
des câbles ou des profilés souples sont enroulés en torches il est nécessaire de lier
chaque torche au moyen d'un lien qui est disposé selon une boucle autour de la section
de l'anneau formé par la torche, et cela à plusieurs endroits répartis sur tout le
pourtour de cet anneau. On connaît des machines qui comportent deux bras articulés
et un dispositif de liage situé entre les bras articulés. Ces machines font parcourir
au lien le chemin en forme de boucle qu'il doit parcourir pour entourer la section
de l'anneau et lient ensuite les deux extrémités de cette boucle dans une position
serrée autour de la torche par exemple par une opération de soudage si le lien est
une bande de matière plastique.
[0002] Toutefois, jusqu'à maintenant, l'opération de liage des torches formées sur des enrouleurs
automatiques comportant deux tambours de support des torches montés sur un barillet
et basculant alternativement entre une position d'enroulement et une position de déchargement
n'avait pas encore pu être automatisée complètement dans des conditions permettant
d'adapter facilement l'installation au liage de torches dont les dimensions de la
section de torches sont différentes.
[0003] Le but de la présente invention est de combler cette lacune.
[0004] Dans ce but, la présente invention a pour premier objet un procédé de liage d'une
torche formée par enroulement d'un produit souple allongé sur un tambour divisé en
secteurs, dans un enrouleur automatique, caractérisé en ce que l'on utilise une lieuse
compor tant deux bras articulés de guidage d'un lien et ayant un point de liage mobile,
on place cette lieuse dans une position telle que son point de liage se trouve sensiblement
sur une ligne droite définie comme l'intersection d'un plan formant une face frontale
de la torche et d'un plan contenant l'axe du tambour, et on déplace le point de liage
de la lieuse selon cette droite en direction de l'axe.
[0005] L'invention a également pour objet une installation de liage d'une torche permettant
la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, comportant un enrouleur équipé
de deux tambours et présentant une position d'arrêt dans laquelle un des tambours
est en position de déchargement et l'autre en position d'enroulement, caractérisée
en ce que chaque tambour comprend un assemblage de secteurs répartis à distance les
uns des autres autour de l'axe du tambour, chaque secteur comportant un premier élément
de flasque situé à une extrémité du fût et un second élément de flasque mobile en
translation le long du fût, et en ce qu'une lieuse comportant des bras articulés de
guidage d'un lien et un point de liage situé entre les bases des dits bras est placée
à proximité de l'enrouleur, cette lieuse étant mobile en translation selon une droite
comprise dans un plan défini par les dits premiers éléments de flasque, cette droite
étant en outre orientée en direction de l'axe du tambour situé en position de déchargement.
[0006] On va décrire maintenant à titre d'exemple et en se référant au dessin annexé une
forme d'exécution de l'installation selon l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation, schématique et à petite échelle, de l'ensemble
de l'installation,
la fig. 2 est une vue en plan également à petite échelle de l'installation de la fig.
1,
les fig. 3 et 4 sont des vues respectivement en plan de dessus partiellement coupées
et en perspectives, partielles et à plus grande échelle montrant un détail de la
lieuse représentée aux fig. 1 et 2,
les fig. 5, 6 et 7 sont des vues en plan de dessus schématiques à une échelle plus
grande que celle des fig. 1 et 2 montrant les positions relatives de l'enrouleur et
de la lieuse dans trois conditions de fonctionnement différentes de l'installation,
et
la fig. 8 est une vue en perspective d'une torche liée.
[0007] L'installation qui est représentée aux fig. 1 et 2 est destinée à former automatiquement
des torches à partir d'un produit souple 1 qui provient d'une ligne de fabrication
dont il n'est pas nécessaire de décrire les détails ici. Ce produit souple est guidé
par un dispositif de trancannage 2 qu'il n'est pas non plus nécessaire de décrire
en détail et au moment où une torche est terminée, il se trouve enroulé sur un tambour
3 qui se trouve en position de déchargement. Ce tambour est monté sur un barillet
4 et fait pendant à un autre tambour 5 qui lui se trouve alors en position d'enroulement.
On comprend que, par un moyen non décrit ici, le produit souple 1, par exemple un
tuyau en matière plastique, va être sectionné sur le tambour 5, l'extrémité du nouveau
brin étant alors fixée au tambour 5 de sorte que l'enroulement d'une nouvelle torche
commence sur ce tambour. Le tambour 3 doit alors être arrêté et la torche terminée
6 doit être liée, ceci au moyen d'une machine désignée de façon générale par 7 et
qui se trouve au voisinage du tambour en position de déchargement. Cette machine 7
comporte de façon générale un socle 8 fixe à l'intérieur duquel est logé un tambour
9 supportant le lien qui servira à lier la torche 6. Sur ce socle est monté la lieuse
proprement dite qui comporte un support 10 des bras articulés 11 et 12 ainsi qu'un
dispositif de liage 13. D'autre part, pour comprendre le fonctionnement de la machine
et le déroulement du procédé, il faut considérer que chacun des deux tambours 3 et
5 de l'enrouleur, dont le socle 14 supporte rotativement le barillet 4 est constitué
d'une série de secteurs 15 comportant chacun un élément de flasque pivotant 16 et
un élément de flasque 17 qui est mobile axialement sur l'élément de fût 18 correspondant
au secteur 15. Les secteurs de tambour 15 sont portés par une étoile rotative 19 et
sont ajustables radialement sur cette pièce, ce qui permet de régler à volonté le
diamètre intérieur de la torche. D'autre part, la possibilité de déplacement des secteurs
17 parallèlement à eux-mêmes le long du fût permet de régler à volonté la largeur
de la torche que l'on désire réaliser, alors que la possibilité de faire pivoter les
éléments de flasque 16 sur l'extrémité du secteur de fût permet d'ouvrir le tambour
pour assurer le déchargement de la torche.
[0008] Selon la fig. 1, le support 10 des bras pivotants 11 et 12 est monté dans une coulisse
sur le socle 8, de sorte que ce support peut être déplacé radialement, c.à.d. dans
une direction qui est située dans un plan horizontal à la hauteur de l'axe du tambour
3 en position de déchargement. Dans la position de retrait représenté à la fig. 1,
le support 10 est placé de telle façon que les bras 11 et 12 se trouvent entièrement
à l'extérieur des flasques 16 et 17. En revanche, une fois que le tambour 3 situé
en position de déchargement a été arrêté dans une orientation telle que l'espace entre
deux secteurs 15 se trouve dans le plan horizontal au niveau de l'axe, on peut, en
déplaçant le support 10 sur le socle 8 amener les bras pivotant 11 et 12 à s'engager
entre deux secteurs 15 jusqu'à une distance de l'axe qui est inférieure au rayon sur
lequel s'étend l'élément de fût 18. C'est ce que représente la fig. 2. On comprend
donc qu'il est possible que lors de ce mouvement les bras pivotant 11 et 12 embrassent
la torche terminée et que d'autre part un lien entraîné par des galets et guidé le
long de la face interne des deux bras 11 et 12 parcourt un chemin tel qu'il entoure
complètement la section de la torche.
[0009] L'agencement qui permet ce déplacement est représenté plus en détail aux fig. 3 et
4. A la fig. 3, on voit tout d'abord une partie de la tête de liage 13. D'autre part,
sur une partie proéminente du support 10 on voit les moyens qui sont prévus pour amener
un lien 20 à se déplacer le long des bras pivotants et en particulier du bras 12 dont
l'embase est visible à cette fig. 3. Le lien 20 est conduit de façon à passer entre
deux galet 21 et 22. Le galet 21 est monté selon un axe fixe sur le support 10. Il
est entraîné par un moteur et entraîne par deux engrenages le galet 22 qui est monté
sur un levier de support 23 pivotant en 24 sur le support 10 et sollicité par un ressort
25 réglable au moyen d'une vis 26 sur une butée 27. Le lien 20 est conduit de façon
à passer entre les deux galets 21 et 22, puis autour du galet 22 et dirigé ensuite
le long de la façe frontale de la tête de liage 13. Après avoir passé devant l'élément
29 qui joue un rôle particulier comme on l'expliquera plus loin, le lien 20 pénètre
dans une coulisse de guidage 28. Cette dernière a la forme visible à la fig. 4. Elle
est constituée d'une enveloppe souple présentant une fente à sa partie médiane. Cette
coulisse recouvre l'extrémité gauche de la tête de liage 13 à la fig. 3, ainsi que
les faces internes des deux bras pivotants 11 et 12. On comprend que l'extrémité du
lien étant poussée par les galets 21 et 22 dans la coulisse 28, elle va suivre progressivement
toute la longueur de la face interne du bras 11 puis celle du bras 12 et décrire ainsi
une boucle fermée, l'extrémité arrivant finalement devant le moyen de blocage 29.
A cet endroit cette extrémité peut être bloquée, par exemple par un élément magnétique
ou par tout autre moyen de fixation temporaire. Si ensuite on entraîne les galets
21 et 22 dans le sens inverse à celui de l'enroulement du lien autour de la torche,
l'extrémité du lien restant fixée à l'élément 29, alors le lien est sollicité de façon
à se dégager de la coulisse 28 en soulevant les deux languettes opposées de cette
coulisse. C'est ce qui permet le serrage de la torche et finalement la fixation du
lien.
[0010] Ces deux dernières opérations sont décrites maintenant en se référant aux fig. 5,
6 et 7. A la fig. 5 on voit la lieuse 7 avec son support 10, les deux galets 21 et
22 et les deux bras pivotant 12 et 11 en position d'engagement sur un secteur 15 monté
sur l'étoile 19 à une distance de l'axe du tambour qui correspond au diamètre maximum
de la torche. De plus, le flasque mobile en translation 17 se trouve dans la position
la plus écartée possible du flasque pivotant 16 et cette position permet de réaliser
la torche susceptible de contenir la plus grande longueur de tube 1 possible. Lorsque
le lien a été amené dans la position représentée à cette figure, le moteur d'entraînement
des galets 21 et 22 est donc arrêté puis réenclenché dans le sens inverse après que
le segment 29 a été commandé de façon à fixer l'extrémité du lien. En même temps,
la tête de liage 13, qui détermine le point de liage, est déplacée par rapport au
socle 8 (non représenté à la fig. 5) et au support 10 de façon que le point de liage
se trouve sur la surface cylindrique externe de la torche au voisinage immédiat de
la paroi frontale limitée par le flasque 16. On comprend que ceci permet de serrer
le lien autour de la torche et d'exécuter automatiquement au moyen de la tête 13,
la fixation des deux extrémités du lien et le coupage du lien au droit de la boucle
ainsi formée. Cette opération étant effectuée le support 10 et la tête 13 peuvent
être ramenés en arrière de façon à permettre la rotation du tambour d'un angle correspondant
à la largeur angulaire des secteurs 15, de sorte qu'un nouvel espace situé entre deux
secteurs se trouve dans le plan horizontal en regard de la lieuse. L'opération de
liage peut alors recommencer et être répétée de manière à placer un lien dans chacun
des espaces entre deux secteurs 15. On peut aussi se contenter de lier la torche au
moyen d'une ou deux ou trois boucles 31 (fig. 8) le nombre maximum correspondant
au nombre d'intervalles entres les secteurs du tambour.
[0011] Si maintenant la torche que l'on désire fabriquer a le même diamètre qu'avec la disposition
de la fig. 5, mais une largeur axiale réduite, les opérations à effectuer découlent
de ce que l'on voit à la fig. 6. Le flasque coulissant 17 a été déplacé par rapport
à l'élément de fût 18 du secteur 15. La tête 13 et l'élément 29 peuvent encore être
déplacés radialement en direction de l'axe jusqu'au moment où la tête de liage 13
se trouve appliquée contre la face cylindrique externe de la torche à proximité immédiate
flasque 16. Il est donc possible de lier une torche de largeur et de diamètre minimale
après un réajustage du point de liage qui peut être programmé.
[0012] Finalement la fig. 7 montre les positions relatives du support 10 de la tête 13 et
de l'élément 29 par rapport à l'axe du tambour dans le cas où, les secteurs 15 sont
placés à une distance de l'axe qui est minimale. On se rend compte ainsi que l'ensemble
des réglages nécessaires pour adapter la machine à une torche de section quelconque
se réduit à des réglages effectués selon une même ligne droite définie comme l'intersection
de deux plans qui sont d'une part le plan perpendiculaire à l'axe du tambour et définissant
la face frontale de la torche voisine des éléments de flasque 16, et d'autre part
le plan horizontal passant par l'axe du tambour. Tous les réglages peuvent être effectués
en déplaçant soit le support des bras pivotants soit la tête de liage dans cette direction.
[0013] On notera encore que, pour assurer automatiquement le serrage du lien sur la torche
quelle que soit sa section, une seule opération est nécessaire: avant de commencer
l'opération de liage proprement dite sur une torche ou sur une série de torches de
même section, on commence par mesurer le périmètre de sa section. Pour cela, le lien
20 (fig. 3) est avancé dans la coulisse 28 de façon à parcourir la face interne de
l'ensemble des deux bras 11 et 12, et durant cette opération le nombre de tours du
galet 21 est compté dans un dispositif électronique adéquat. Lorsque l'extrémité du
lien est arrivée devant l'élément de fixation 29, le moteur est arrêté puis réenclenché
dans le sens inverse une fois que l'extrémité du lien a été fixée à l'élément 29,
le nombre de tours effectués dans le sens inverse par le moteur 21 étant également
strictement compté. Ainsi il est possible de mémoriser les deux longueurs de déplacement
du lien 20 permettant d'une part de fermer la boucle sur elle-même et d'autre part
de diminuer sa longueur de manière qu'elle soit tendue sur la section de la torche.
Ces deux valeurs étant mises en mémoire, l'ensemble de l'opération de liage peut s'effectuer
automatiquement.
1. Procédé de liage d'une torche formée par enroulement d'un produit souple allongé
sur un tambour divisé en secteurs, dans un enrouleur automatique, caractérisé en ce
que l'on utilise une lieuse comportant deux bras articulés de guidage d'un lien et
ayant un point de liage mobile, on place cette lieuse dans une position telle que
son point de liage se trouve sensiblement sur une ligne droite définie comme l'intersection
d'un plan formant une face frontale de la torche et d'un plan contenant l'axe du tambour,
et on déplace le point de liage de la lieuse selon cette droite en direction de l'axe.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour ajuster la lieuse
à des torches ayant des diamètres intérieurs différents on déplace le support des
bras articulés dans la direction de la dite ligne droite.
3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2 appliqué à un enrouleur
dont les tambours ont un flasque placé dans une position axiale fixe et un flasque
mobile axialement en translation pour permettre d'ajuster la largeur des torches,
caractérisé en ce que l'on place la lieuse de manière que son point de liage soit
à la même distance du plan de la face frontale de la torche définie par le flasque
placé dans une position axiale fixe quelle que soit la largeur de la torche.
4. Installation de liage d'une torche permettant la mise en oeuvre du procédé selon
la revendication 1, comportant un enrouleur équipé de deux tambours et présentant
une position d'arrêt dans laquelle un des tambours est en position de déchargement
et l'autre en position d'enroulement, caractérisée en ce que chaque tambour comprend
un assemblage de secteurs répartis à distance les uns des autres autour de l'axe du
tambour, chaque secteur comportant un premier élément de flasque situé à une extrémité
du fût et un second élément de flasque mobile en translation le long du fût, et en
ce qu'une lieuse comportant des bras articulés de guidage d'un lien et un point de
liage situé entre les bases des dits bras est placée à proximité de l'enrouleur, cette
lieuse étant mobile en translation selon une droite comprise dans un plan défini par
les dits premiers éléments de flasque, cette droite étant en outre orientée en direction
de l'axe du tambour situé en position de déchargement.
5. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que les bras pivotants
sont agencés de manière à s'engager entre deux secteurs du tambour arréeté en position
de déchargement.
6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que la lieuse comporte
un premier équipage mobile comprenant des moyens de liage, un second équipage mobile
comprenant un support des bras pivotants et un moyen d'entraînement et de commande
capable de déplacer les dits équipages indépendemment l'un de l'autre selon un programme
capable de réaliser automatiquement le liage d'une torche à plusieurs emplacements
répartis sur son pourtour, ces emplacements étant espacés angulairement les uns des
autres d'angles égaux à des multiples entiers de l'angle d'un secteur de tambour.
7. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que la lieuse comporte
sur chacun des bras une coulisse de guidage et sur le support des bras un galet d'entraînement
du lien et un galet de pression porté par un levier sollicité par un ressort, le lien
passant entre les deux galets et ces derniers étant agencés de manière que le lien
puisse être entraîné dans un sens pour son enroulement autour de la torche, et dans
l'autre sens pour son serrage sur la torche, l'extrémité du lien étant alors fixée
au point de liage et ce dernier étant déterminé par une tête de liage qui vient en
contact avec la surface cylindrique latérale de la torche, alors que les galets sont
entraînés dans le sens du serrage et que le pincement du lien entre les galets est
augmenté par la force de traction s'exerçant sur le lien.
8. Installation selon les revendications 6 et 7, caractérisée en ce qu'un des galets
est associé à un compte-tours et en ce que les moyens de commande comportent des
moyens pour compter la longueur du chemin effectué par l'extrémité du lien dans la
coulisse lors de chaque opération de liage, pour comparer ce comptage à une longueur
de consigne qui a été mesurée dans une manoeuvre d'ajustage effectuée au préalable,
pour faire tourner le galet d'entraînement dans le sens du serrage selon un nombre
de tours prédéterminés en faisant avancer la tête de liage, pour interrompre le mouvement
de recul après un comptage prédéterminé correspondant au fait que le lien est tendu
sur la torche, et pour commander alors l'opération de liage proprement dite.