FR2623785A1 - Device for unwinding and/or winding a reel - Google Patents
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Abstract
Description
DISPOSITIF DE DEVIDACE ET/OU D'ENVIDAGE D'UNE BOBINE
L'invention concerne un dispositif de dé vidage et/ou d'envidage d'une bobine. Elle s'applique plus particulièrement à un dispositif de dévidage d'une bobine de câble de masse élevée.DEVICE FOR PROVIDING AND / OR INVIDING A COIL
The invention relates to a device for unloading and / or winding a reel. It applies more particularly to a device for unwinding a reel of a high mass cable.
Les dispositifs actuels de dé vidage et/ou d'envidage d'une bobine sont classiquement dotés d'un support portant un flasque incliné par-l'intermédiaire d'un système axe/palier, et d'une broche fixée sur le flasque et permettant l'introduction et le centrage de la bobine. Ces dispositifs, tels que décrits dans les brevets franchais FR 1.562.400 et 2.136.657, présentent deux inconvénients principaux. D'une part, malgré l'inclinaison du flasque permettant d'absorber partiellement le poids de la bobine, le système axe-palier est soumis à des efforts, notamment axiaux, importants nécessitant de surdimensionner ce dernier. Autre part, l'introduction de la bobine constitue une opération malaisée dans le cas de bobines de masse importante. Current devices for unloading and / or for reeling a reel are conventionally provided with a support carrying an inclined flange by means of an axis / bearing system, and a spindle fixed on the flange and allowing the introduction and centering of the coil. These devices, as described in the French patents FR 1,562,400 and 2,136,657, have two main drawbacks. On the one hand, despite the inclination of the flange making it possible to partially absorb the weight of the coil, the axis-bearing system is subjected to significant forces, in particular axial forces, necessitating oversizing the latter. On the other hand, the introduction of the coil constitutes an awkward operation in the case of coils of large mass.
Un autre dispositif, décrit dans le brevet français 1.569.114, permet de pallier ces inconvénients. La bobine est en effet disposée verticalement sur un plateau d'entrainement horizontal associé à des moyens de centrage et de bridage de cette bobine. Toutefois, les applications d'un tel dispositif sont limitées à des domaines techniques particuliers. Another device, described in French patent 1,569,114, overcomes these drawbacks. The coil is in fact arranged vertically on a horizontal drive plate associated with means for centering and clamping this coil. However, the applications of such a device are limited to particular technical fields.
La présente invention se propose de pallier les défauts des dispositifs de dé vidage et/ou d'envidage classiques, en fournissant un nouveau dispositif permettant une reprise optimale des efforts et notamment l'annulation des efforts axiaux au niveau du système axe-palier. The present invention proposes to overcome the defects of the conventional emptying and / or emptying devices, by providing a new device allowing optimal recovery of the forces and in particular the cancellation of the axial forces at the level of the axis-bearing system.
Un autre objectif de l'invention est de fournir un dispositif permettant une mise en place très facile de la bobine et un autocentrage de celle-ci. Another object of the invention is to provide a device allowing very easy positioning of the coil and self-centering thereof.
ün autre objectif est de fournir un dispositif permettant d'éviter que le câble vienne se glisser entre le flasque et la bobine, lors du dévidage. ün another objective is to provide a device making it possible to prevent the cable from slipping between the flange and the coil, during the unwinding.
A cet effet, l'invention concerne un dispositif du type comprenant :
- un socle support,
- un système palier-axe porté par le socle support de façon que l'axe soit incliné par rapport à l'horizontale,
- un flasque doté d'une face inférieure fixée sur l'axe et d'une face, dite supérieure, de support de la bobine, inclinée d'un angle (d ) par rapport à la verticale,
- des moyens de maintien de la bobine sur la face supérieure du flasque, adaptés pour centrer sensiblement ladite bobine sur ladite face supérieure.To this end, the invention relates to a device of the type comprising:
- a support base,
- a bearing-axis system carried by the support base so that the axis is inclined relative to the horizontal,
- a flange provided with a lower face fixed on the axis and with a so-called upper face for supporting the coil, inclined at an angle (d) relative to the vertical,
- means for holding the coil on the upper face of the flange, adapted to substantially center said coil on said upper face.
Selon la présente invention, ce dispositif se caractérise en ce qu'il comprend au moins un organe de reprise des efforts s exerçant perpendiculairement à la face supérieure du flasque, lesdits organes étant
- portés par le socle support et agencés de façon à venir en appui contre l'une des faces dudit flasque,
- disposés de façon que la résultante de leur réaction d'appui soit sensiblement située dans le plan de symétrie vertical du flasque, et s'applique à une distance (a) du centre dudit flasque sensiblement égale au rapport r = g/tgo < où:
g g est la distance entre le centre de gravité de la bobine et la face supérieure du flasque, tg o( est la tangente de l'angle d'inclinaison o(
Ces caractéristiques permettent une reprise optimale des efforts.L'effort dû au poids de la bobine se décompose, en effet, en un effort perpendiculaire au flasque repris en totalité par les organes de reprise d'efforts, et un effort parallèle au flasque sollicitant radialement le système axe/palier. L'adjonction d'organes de reprise d'efforts et la disposition de ces derniers par rapport au centre du flasque permettent donc d'éliminer les efforts axiaux s'exerçant sur le système axe/palier.According to the present invention, this device is characterized in that it comprises at least one member for taking up the forces exerted perpendicularly to the upper face of the flange, said members being
- carried by the support base and arranged so as to come to bear against one of the faces of said flange,
- arranged so that the result of their support reaction is substantially located in the vertical plane of symmetry of the flange, and applies to a distance (a) from the center of said flange substantially equal to the ratio r = g / tgo <where :
gg is the distance between the center of gravity of the coil and the upper face of the flange, tg o (is the tangent of the angle of inclination o (
These characteristics allow an optimal recovery of forces. The force due to the weight of the coil breaks down, in fact, into a force perpendicular to the flange taken up entirely by the force recovery members, and a force parallel to the flange urging radially the axis / bearing system. The addition of force recovery members and the arrangement of the latter relative to the center of the flange therefore makes it possible to eliminate the axial forces exerted on the axis / bearing system.
Le système axe/palier étant soumis uniquement à un effort radial, ce dernier est préférentiellement constitué d'un système rotulé qui, par construction, accepte difficilement les efforts axiaux. Ce mode de réalisation préférentiel permet, avantageusement, de réaliser par mécano soudage un dispositif de dimensions importantes d'un faible prix de revient. Les intervalles de tolérance résultant d'une telle construction sont, en effet, compensés au niveau du guidage en rotation du flasque par le roulement rotulé. The axis / bearing system being subjected only to a radial force, the latter is preferably made up of a swivel system which, by construction, hardly accepts axial forces. This preferred embodiment advantageously makes it possible to produce, by mechanical welding, a device of large dimensions at a low cost price. The tolerance intervals resulting from such a construction are, in fact, compensated for at the level of the guiding in rotation of the flange by the spherical bearing.
Ce dispositif de dévidage et/ou d'envidage d'une bobine se caractérise, également, en ce que les moyens de maintien de ladite bobine-comprennent :
- un système d'introduction et de centrage de la bobine comportant des bras de guidage articulés sur un support fixé sur la face supérieure du flasque, lesdits bras étant agencés de façon à pouvoir pivoter autour de leur axe d'articulation entre une position de guidage conique et une position de guidage cylindrique,
- des moyens de verrouillage du système d'introduction et de centrage, dans sa position de guidage cylindrique.This reeling and / or reeling device for a reel is also characterized in that the means for holding said reel include:
- A reel introduction and centering system comprising guide arms articulated on a support fixed on the upper face of the flange, said arms being arranged so as to be able to pivot around their axis of articulation between a guide position conical and a cylindrical guide position,
- Locking means of the introduction and centering system, in its cylindrical guide position.
Ces moyens de maintien permettent, d'une part, une mise en place très pratique de la bobine, dans leur position conique de guidage et, d'autre part, un autocentrage de cette bobine, dans leur position cylindrique de guidage. La transformation de la position de guidage conique en une position de guidage cylindrique est, en outre, obtenue automatiquement lors de la mise en place de la bobine, par rotation des bras articulés. These holding means allow, on the one hand, a very practical positioning of the coil, in their conical guide position and, on the other hand, self-centering of this coil, in their cylindrical guide position. The transformation of the conical guide position into a cylindrical guide position is also obtained automatically during the positioning of the coil, by rotation of the articulated arms.
D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention se dégageront de la description détaillée qui suit, en référence aux dessins annexés qui en représentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation préférentiel. Sur ces dessins qui font partie intégrante de la présente description
- la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif conforme à l'invention, dans la position de guidage cylindrique des moyens de maintien de la bobine,
- la figure 2 en est une vue en perspective dans la position de guidage conique des moyens de maintien de la bobine,
- la figure 3 en est une coupe longitudinale par un plan vertical A-A, dans la position de guidage conique des moyens de maintien de la bobine,
- la figure 4 en est une coupe longitudinale par un plan vertical R-E, dans la position de guidage cylindrique des moyens de maintien de la bobine,
- les figures 5a, 5b et 5c sont des coupes schématiques illustrant les différentes étapes de la mise en place d'une bobine.Other characteristics, objects and advantages of the invention will emerge from the detailed description which follows, with reference to the appended drawings which represent, by way of nonlimiting example, a preferred embodiment. On these drawings which form an integral part of the present description
FIG. 1 is a perspective view of a device according to the invention, in the cylindrical guide position of the means for holding the coil,
FIG. 2 is a perspective view thereof in the conical guide position of the means for holding the coil,
FIG. 3 is a longitudinal section thereof through a vertical plane AA, in the conical guide position of the means for holding the coil,
FIG. 4 is a longitudinal section through a vertical plane RE, in the cylindrical guide position of the means for holding the coil,
- Figures 5a, 5b and 5c are schematic sections illustrating the different stages of the establishment of a coil.
Le dispositif représenté aux figures est destiné au dévidage et/ou à l'envidage d'une bobine telle qu'une bobine de câble de masse élevée, de l'ordre de 2 à 3 tonnes. The device shown in the figures is intended for unwinding and / or winding a coil such as a cable reel of high mass, of the order of 2 to 3 tonnes.
Ce dispositif comprend, en premier lieu, un socle support 1 doté d'un pied triangule. Le socle comprend deux membrures horizontales 2 disposées en forme de V et destinées à reposer sur le sol. Sur ces membrures 2 sont soudés trois montants 3 s'élevant obliquem-ent par rapport à la verticale de façon à converger les uns vers les autres et former un pied triangulé. This device comprises, first of all, a support base 1 provided with a triangular foot. The base includes two horizontal members 2 arranged in a V shape and intended to rest on the ground. On these members 2 are welded three uprights 3 rising obliquem-ent relative to the vertical so as to converge towards each other and form a triangulated foot.
Ce pied triangulé porte, à son extrémité supérieure, un palier 4 disposé de façon à être incliné par rapport à l'horizontale. A l'intérieur de ce palier sont disposés des roulements à rotule 5 et un axe 6 logé dans ce palier et monté rotatif par rapport à ce dernier. This triangulated foot carries, at its upper end, a bearing 4 arranged so as to be inclined relative to the horizontal. Inside this bearing are spherical bearings 5 and an axis 6 housed in this bearing and mounted to rotate relative to the latter.
L'extrémité de cet axe 6 porte un flasque circulaire 7 incliné d'un angle g par rapport à la verticale. The end of this axis 6 carries a circular flange 7 inclined at an angle g relative to the vertical.
La face inférieure du flasque 7, fixée sur l'axe 6 est, en outre, supportée par des organes de reprise d'effort 8 disposés vers la zone périphérique de ce flasque, en-dessous de l'axe de rotation. The underside of the flange 7, fixed on the axis 6 is, moreover, supported by force recovery members 8 arranged towards the peripheral zone of this flange, below the axis of rotation.
En l'exemple, le dispositif comprend deux organes de reprise d'effort 8 disposés symétriquement de part et d'autre du plan de symétrie vertical du flasque 7. Chacun de ces organes est constitué de deux galets 8 montés libres en rotation sur une patte 9 soudée sur un pied 3 du socle 1. In the example, the device comprises two force take-up members 8 arranged symmetrically on either side of the vertical plane of symmetry of the flange 7. Each of these members consists of two rollers 8 mounted for free rotation on a leg 9 welded to a leg 3 of the base 1.
Chaque patte 9 comporte, en outre, un becquet 10 adapté pour maintenir le flasque 7 plaqué contre les galets d'appui 8 lors de l'introduction de la bobine.Each tab 9 further comprises a spoiler 10 adapted to hold the flange 7 pressed against the support rollers 8 during the introduction of the coil.
Ces deux organes de reprise 8 sont disposés de façon que la résultante de leur réaction d'appui s'applique à une distance (a) du centre du flasque 7 comprise dans une plage s'étendant sensiblement entre
9 9
et et ~~~~~~~~~~ où
tg(a'-50) tu(0(+50)
g g est la distance entre le centre de gravité de la bobine et la face supérieure du flasque 7, . est l'angle d'inclinaison du flasque 7 par rapport à la verticale.These two recovery members 8 are arranged so that the result of their support reaction is applied at a distance (a) from the center of the flange 7 included in a range extending substantially between
9 9
and and ~~~~~~~~~~ where
tg (a'-50) tu (0 (+50)
gg is the distance between the center of gravity of the coil and the upper face of the flange 7,. is the angle of inclination of the flange 7 relative to the vertical.
Une telle disposition permet une reprise optimale des efforts et l'élimination des efforts axiaux au niveau du système axe 6/palier 4. Dans le cas où les galets d'appui 8 sont disposés en dessous de l'axe de rotation 6 et symétriquement de part et d'autre du plan de symétrie vertical du flasque 7, tel que représenté aux figures, la verticale passant par le centre de gravité de la bobine vient, en effet, couper la ligne de jonction de ces galets d'appui 8. Such an arrangement allows optimal recovery of forces and the elimination of axial forces at the axis 6 / bearing 4 system. In the case where the support rollers 8 are arranged below the axis of rotation 6 and symmetrically on either side of the vertical plane of symmetry of the flange 7, as shown in the figures, the vertical passing through the center of gravity of the coil comes, in effect, to cut the junction line of these support rollers 8.
Les efforts dus au poids de la bobine se décomposent donc en un effort perpendiculaire au plan du flasque 7, s'exerçant au niveau des galets d'appui 8 et en un effort radial s'exerçant au niveau du système axe 6/palier 4. The forces due to the weight of the coil are therefore broken down into a force perpendicular to the plane of the flange 7, exerted at the level of the support rollers 8 and a radial force exerted at the level of the axis 6 / bearing 4 system.
Le dispositif comprend également des moyens d'introduction et de centrage de la bobine comportant quatre bras 11 articulés sur des supports 12 fixés sur la face supérieure du flasque 7. The device also comprises means for introducing and centering the coil comprising four arms 11 articulated on supports 12 fixed on the upper face of the flange 7.
Chacun de ces supports 12 est constitué d'un montant présentant une section transversale en forme de U et s'étendant orthogonalement par rapport à la face supérieure du flasque 7. Ces montants 12 sont disposés selon les sommets d'un carré dont la diagonale est sensiblement inférieure au diamètre du fût de la bobine. Each of these supports 12 consists of an upright having a U-shaped cross section and extending orthogonally to the upper face of the flange 7. These uprights 12 are arranged according to the vertices of a square whose diagonal is significantly smaller than the diameter of the coil drum.
Ces supports 12 sont reliés entre eux au moyen d'un noeud de jonction 13 se présentant sous la forme d'un double croisillon soudé vers les deux extrémités de chaque support 12. These supports 12 are interconnected by means of a junction node 13 which is in the form of a double cross welded towards the two ends of each support 12.
Chaque bras articulé 11 est porté par un axe de rotation disposé vers l'extrémité libre d'un support 12. Ce bras 11 peut donc pivoter entre une position de guidage conique où il vient en butée contre la face d'extrémité du support 12, coupée biaise à cet effet, et une position de guidage cylindrique où il s'étend parallèlement à ce support 12. En outre, dans cette position de guidage cylindrique, les quatre bras il sont disposés selon les sommets d'un carré dont la diagonale est égale au diamètre du fût de la bobine. Each articulated arm 11 is carried by an axis of rotation disposed towards the free end of a support 12. This arm 11 can therefore pivot between a conical guide position where it abuts against the end face of the support 12, cut bias for this purpose, and a cylindrical guide position where it extends parallel to this support 12. In addition, in this cylindrical guide position, the four arms are arranged according to the vertices of a square whose diagonal is equal to the diameter of the coil drum.
Le maintien des bras articulés 11 dans cette position de guidage cylindrique est assuré par un couvercle de verrouillage 14. Ce couvercle 14 se présente sous la forme d'une croix dont chacune des branches est constituée de deux profilés 14a, 14b, parallèles et espacés, présentant une section transversale en forme de U. Ces montants 14a, 14b sont reliés entre eux au moyen de goussets 15 dotés d'un alésage ménagé de façon à se trouver en regard des extrémités des bras articulés 11. Maintaining the articulated arms 11 in this cylindrical guide position is ensured by a locking cover 14. This cover 14 is in the form of a cross, each of the branches of which is made up of two sections 14a, 14b, parallel and spaced, having a U-shaped cross section. These uprights 14a, 14b are interconnected by means of gussets 15 provided with a bore arranged so as to lie opposite the ends of the articulated arms 11.
La fixation du couvercle 14 est, enfin, assurée au moyen de boulons vissés sur des tiges filetées 16 soudées sur chaque bras articulé 11, de façon à s'étendre dans le prolongement de ce dernier et à traverser les alésages des goussets 15. The fixing of the cover 14 is, finally, ensured by means of bolts screwed on threaded rods 16 welded on each articulated arm 11, so as to extend in the extension of the latter and to pass through the bores of the gussets 15.
Il est à noter, en outre, que la longueur des bras articulés 11 est adaptée pour que la bobine soit plaquée contre le flasque 7 et le couvercle de verrouillage 14, de façon à éviter que des spires de câble viennent sa glisser entre le fût de la bobine et le flasque 7. It should be noted, moreover, that the length of the articulated arms 11 is adapted so that the coil is pressed against the flange 7 and the locking cover 14, so as to prevent cable turns from slipping between its barrel. coil and flange 7.
La mise en place d'une bobine sur un tel dispositif est maintenant explicité en référence aux figures 5a à 5c. The establishment of a coil on such a device is now explained with reference to Figures 5a to 5c.
Initialement, tel que représenté à la figure 5a, les deux bras articulés 11 situés au-dessus de l'axe de rotation 6 sont inclinés par rapport au flasque 7 du fait de leur simple poids. Les bras articulés 11 forment donc un système de guidage conique facilitant la mise en place de la bobine. Initially, as shown in FIG. 5a, the two articulated arms 11 situated above the axis of rotation 6 are inclined relative to the flange 7 due to their simple weight. The articulated arms 11 therefore form a conical guide system facilitating the positioning of the coil.
Lors de l'introduction de cette bobine, cette dernière vient en contact avec les bras articulés 11 au niveau d'un tronçon compris entre leur axe de rotation et le flasque 7 (figure 5b). La bobine entraîne donc le pivotement automatique de ces bras 11 vers leur position de guidage cylindrique dans laquelle ces derniers assurent un parfait centrage de cette bobine. During the introduction of this coil, the latter comes into contact with the articulated arms 11 at a section between their axis of rotation and the flange 7 (FIG. 5b). The coil therefore automatically causes these arms 11 to pivot towards their cylindrical guide position in which the latter ensure perfect centering of this coil.
Le maintien des bras articulés 11 dans leur position de guidage cylindrique est alors assuré au moyen du couvercle de verrouillage 14 (figure 5c). On notera, en outre, qu'une fois la bobine mise en place, l'angle d'inclinaison (i) du flasque 7 est adapté pour que la verticale passant par le centre de gravité de cette bobine vienne couper la ligne de jonction des galets d'appui 8, de façon que le système axe 6/palier 4 ne soit soumis à aucun effort axial:
L'entraînement en rotation du flasque 7 est enfin assuré au moyen d'un moteur d'entrainement en rotation 17 fixé sur le socle 1 et relié à une roue dentée 18 solidaire de l'axe de rotation 6, par une chaine de transmission 19. Maintaining the articulated arms 11 in their cylindrical guide position is then ensured by means of the locking cover 14 (Figure 5c). Note, moreover, that once the coil is in place, the angle of inclination (i) of the flange 7 is adapted so that the vertical passing through the center of gravity of this coil comes to cut the junction line of the support rollers 8, so that the axis 6 / bearing 4 system is not subjected to any axial force:
The rotational drive of the flange 7 is finally ensured by means of a rotational drive motor 17 fixed on the base 1 and connected to a toothed wheel 18 secured to the axis of rotation 6, by a transmission chain 19 .
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8716616A FR2623785B1 (en) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | DEVICE FOR WINDING AND / OR WINDING A COIL |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8716616A FR2623785B1 (en) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | DEVICE FOR WINDING AND / OR WINDING A COIL |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2623785A1 true FR2623785A1 (en) | 1989-06-02 |
| FR2623785B1 FR2623785B1 (en) | 1990-05-04 |
Family
ID=9357325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8716616A Expired - Lifetime FR2623785B1 (en) | 1987-11-27 | 1987-11-27 | DEVICE FOR WINDING AND / OR WINDING A COIL |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2623785B1 (en) |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |