La présente invention se rapporte à un appareil à découper les flancs des pneumatiques.

Il s'agit de séparer la bande de roulement d'un pneumatique de ses flancs dans le but de réduire l'encombrement du pneumatique et de faciliter la récupération ultérieure de ses composants, mais aussi le stockage et le transport.

L'état de la technique décrit de nombreux appareils dans lesquels le sectionnement est assuré par des couteaux pénétrant dans le pneu soit par l'intérieur et radialement, comme dans le document AU6884371 , soit par l'extérieur et transversalement de chaque côté comme dans les documents DE4200949 et WO98/24607. Ces appareils comportent des moyens de maintien et de positionnement du pneumatique dans l'espace et des moyens assurant son entraînement en rotation pour obtenir le mouvement de coupe.

FR2780675 décrit un appareil simplifié destiné aux artisans et petites entreprises. Cet appareil comprend, porté par un socle :

- un plateau rotatif porteur de mors coulissants aptes à venir en appui contre les talons des flancs d'un pneumatique en appui contre le plateau,

- un support fixe portant un bras parallèle à l'axe X'X de rotation du plateau, ce bras pouvant être déplacé parallèlement à cet axe par des moyens d'actionnement, entre une position de dégagement du pneumatique et une position de travail,

- des coulisseaux espacés qui, disposés de part et d'autre de la zone d'accueil du pneumatique et porteurs chacun d'un couteau transversal, orienté vers le flanc du pneumatique, sont montés coulissants sur le bras et reliés chacun à des moyens d'actionnement aptes à les déplacer en translation sur ce bras, entre une position écartée de dégagement de la bande de roulement et une position rapprochée de fin de course de sectionnement,

- et des moyens de commande régissant la rotation du plateau et les déplacements dans les deux sens, du support, du bras et des coulisseaux, donc des couteaux. Un tel appareil donne entière satisfaction dans le cadre d'une utilisation occasionnelle, mais se révèle inadapté à une utilisation continue en raison du temps nécessaire au montage et au démontage de chaque pneumatique sur les mors de l'appareil et de la durée du cycle de l'opération de découpage. A cet inconvénient s'ajoute celui résultant du temps qui est nécessaire pour effectuer sur l'appareil les réglages d'adaptation aux dimensions des pneumatiques devant être découpés, pneumatiques ayant un diamètre intérieur des talons allant de 12 à 22 pouces soit de 30 à 50 cm et une épaisseur de bande de roulement comprise entre 15 et 25 millimètres. Cela est d'autant plus important que, en cas de mauvais réglage, les couteaux peuvent s'enfoncer dans la zone du pneumatique contenant des câbles d'armature, ce qui a pour conséquence d'entraîner leur usure prématurée et voir même leur détérioration.

L'objet de l'invention est de remédier à ces inconvénients en perfectionnant l'appareil précédemment décrit afin que, dans la plage dimensionnelle des pneumatiques d'automobile courants, le cycle de fonctionnement soit automatique, de plus courte durée et intègre la phase d'adaptation à l'épaisseur de la bande de roulement.

A cette fin, l'appareil comprend des moyens qui, aptes à émettre un rayon laser parallèle à l'axe X'X de rotation du plateau et disposé au dessus des couteaux, sont associés à des moyens détecteurs, intervenant lors du rapprochement du bras en direction de la bande de roulement du pneumatique porté par les mors du plateau, pour signaler aux moyens de commande la rupture du rayon laser par cette bande de roulement, tandis que les moyens de commande comprennent des moyens de temporisation retardant l'alimentation des moyens moteurs agissant sur le rapprochement des coulisseaux, afin que les couteaux ne pénètrent dans les flancs du pneumatique que lorsqu'ils sont au-dessous de la bande de roulement.

Ainsi, lorsque le bras est rapproché de la bande de roulement pour amener les couteaux en position de travail, cette bande de roulement interrompt le cheminement du rayon laser et déclenche le fonctionnement de la temporisation qui retarde l'arrêt du mouvement en cours. Il en résulte que le bras continue à se rapprocher du pneumatique en déplaçant les couteaux jusqu'à ce que leur plan de coupe ne soit plus dans la bande de roulement mais uniquement dans la zone des flancs sans fils métalliques. Dès cette position relative atteinte, le déplacement du bras est arrêté en même temps qu'est lancé le rapprochement des coulisseaux porte-couteaux. Dans une forme d'exécution, l'appareil à découper les flancs des pneumatiques comporte sur le plateau rotatif une pluralité de mors montés coulissants chacun sur un bras télescopique. Les mors disposés régulièrement autour du centre du plateau rotatif sont aptes à venir en appui contre les talons des flancs d'un pneumatique en appui contre le plateau de manière à bloquer les pneumatiques pour les mettre en rotation par les moyens de commande.

Selon cette forme d'exécution préférentielle, le plateau rotatif comporte en son centre un vérin disposé radialement par rapport au plan du plateau rotatif. Ce vérin comportant une tige sur laquelle est monté un corps, ledit corps étant relié au mors par un organe de liaison de manière à ce que les mors, montés sur les bras télescopiques se déplacent parallèlement au plan du plateau rotatif, de manière synchronisée, pour se rétracter ou s'allonger lorsque le corps coulisse le long de la tige de vérin.

Toujours selon cette même forme d'exécution, l'organe de liaison est constitué d'un premier élément, fixé sur chaque mors, et se prolongeant par une tige filetée, sur laquelle se visse un corps intermédiaire. Un second élément comprenant une seconde tige filetée, en pas inverse à la première vient se visser sur le corps intermédiaire d'une part et sur le corps monté sur la tige de vérin d'autre part.

Dans une forme d'exécution, l'appareil à découper les flancs des pneumatiques comporte au moins autant d'organes de liaisons que de mors. De préférence, l'appareil à découper les flancs des pneumatiques comporte deux organes de liaisons par mors.

Le déplacement des mors montés sur les bras télescopiques permettent de bloquer en position des pneumatiques dont le diamètre intérieur des talons varie de 30 centimètres à 60 centimètres, pour les mettre en rotation par les moyens de commande. Avantageusement, l'appareil est agencé de manière à ce que chaque couteau transversal est lubrifié à intervalle défini pour améliorer la découpe.

Par exemple, l'appareil comporte au moins un réservoir contenant du lubrifiant permettant la lubrification des couteaux par l'intermédiaire de buses disposées à proximité de chaque couteau.

De préférence, le plateau rotatif comporte au moins une rainure radiale faisant office de guidage pour le déplacement de chaque mors monté sur un bras télescopique. Par soucis de robustesse, le plateau rotatif peut comporter par exemple deux rainures radiales faisant office de guidage pour le déplacement de chaque mors monté sur un bras télescopique.

D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant une forme d'exécution de l'appareil selon l'invention avec un axe de rotation horizontal :

Figure 1 est une vue de coté avec coupe partielle de l'ensemble de l'appareil ;

Figure 2 est une vue de face en élévation du plateau et ses mors en position d'extension maximale ;

Figures 3 et 4 sont des vues de coté, partielles et en coupe, montrant l'appareil respectivement dans la phase d'approche du bras et dans la phase de sectionnement du pneumatique ;

Figure 5 une vue de coté partielle, en coupe et à échelle agrandie, d'une forme d'exécution du couteau ;

Figure 6 est une vue à échelle agrandie montrant par-dessous une autre forme d'exécution des couteaux au moment où ils vont pénétrer dans le pneumatique ; - La figure 7 est une photo du plateau comportant les mors dans une position rétractée ;

La figure 8 est une vue de face du plateau rotatif comportant des rainures pour guider les bras télescopiques qui porteront les mors ;

La figure 9 est une vue de face du plateau rotatif comportant des rainures pour guider des bras télescopiques dont l'un est illustré de manière éclatée ;

La figure 10 est une vue de face du plateau rotatif avec les bras télescopiques ouverts ;

La figure 11 est une vue de face du plateau rotatif avec les bras télescopiques mi-ouverts ;

La figure 12 est une vue de face du plateau rotatif avec les bras télescopiques rétractés ;

La figure 13 représente une vue schématique en coupe partielle du plateau rotatif portant un mors, en position rétractée, monté sur un bras télescopique, le mors étant relié par des ridoirs à un corps monté sur la tige de vérin ;

La figure 14 représente une vue schématique en coupe partielle du plateau rotatif portant un mors, en position ouverte, monté sur un bras télescopique, le mors étant relié par des ridoirs à un corps monté sur la tige de vérin ; et

La figure 15 représente une vue schématique en coupe de la disposition d'un ridoir.

La référence numérique 2 désigne le bâti de l'appareil comprenant un châssis 3 reposant sur un socle 4 et équipé d'une porte d'accès 5.

Le châssis 3 supporte des moyens 6 de guidage en rotation autour d'un axe horizontal X'X d'un plateau 7 servant d'appui latéral au pneumatique 8 devant être sectionné. Le plateau 7 est lié en rotation à un moteur électrique 9 dont l'alimentation par les conducteurs 10 est contrôlée par des moyens de commande qui, selon l'invention, sont constitués par un automate 12.

La figure 2 montre que le plateau 7 porte des moyens de maintien et de positionnement du pneumatique. Dans la forme d'exécution représentée, ces moyens sont constitués par des mors 13 montés coulissants dans des rainures 14 ménagées radialement dans le plateau. Les mors sont au nombre de cinq et sont chacun reliés par une bielle 15 à un noyau commun 16 lié à un moyen d'actionnement. Dans cette réalisation, le moyen d'actionnement est la tige 17a d'un vérin hydraulique 17 disposé axialement dans le châssis 3 et piloté par une électrovanne

21. Chaque mors 13 est en forme de L dont la petite branche 13a est munie d'un tenon 18 coulissant dans l'une des rainures 14 du plateau et dont la grande branche 13b est au moins aussi longue que la largeur des pneumatiques les plus larges.

Le châssis 3 est solidaire d'un support en C 20 comprenant une branche verticale 20a liée au châssis, une branche horizontale 20b et une branche verticale libre 20c. Cette dernière constitue glissière de coulissement pour un bras horizontal

22, donc parallèle à l'axe X'X de l'appareil, pouvant être déplacé verticalement entre une position supérieure de dégagement, visible figure 1 , et une position inférieure de travail, visible figure 4.

Le bras 22 supporte deux coulisseaux 23 disposés de part et d'autre de la zone d'accueil du pneumatique et portant chacun un couteau transversal 24 orienté vers le flanc du pneumatique. Chaque coulisseau est relié à des moyens d'actionnement aptes à la déplacer entre une position écartée de dégagement, visible à la figure 1 , et une position rapprochée de sectionnement, visible à la figure 4.

Selon l'invention, les moyens d'actionnement, respectivement du bras 22 sur le support 20c et des coulisseaux porte-couteau 24 sur le bras, sont constitués par des vérins hydrauliques à double effet, respectivement 25, 26 et 27.

Les différents vérins sont alimentés par une centrale hydraulique commune 30 sous le contrôle d'électrovannes, respectivement 25a, 26a et 27a, elles mêmes pilotées par l'automate 12. Il en est de même pour le vérin axial 17 qui est alimenté par le groupe hydraulique 30 sous le contrôle d'une électrovanne 17a. Sur la figure 1 , les liaisons électriques entre l'automate et les électrovannes, de même que les liaisons hydrauliques entre le groupe hydraulique 30 et ces électrovannes ne sont pas représentées pour faciliter la compréhension du dessin, d'autant plus que l'homme de métier pourra les imaginer sans difficulté.

L'appareil est équipé d'un émetteur laser 32 émettant un rayon horizontal 31 disposé au-dessus des couteaux 24 en direction d'un réflecteur 33. Cet émetteur est relié par un circuit électrique 34 à un détecteur 35 du retour du rayon laser réagissant sur l'automate 12.

A la figure 1 , l'émetteur 32 est porté par la branche 20c et le réflecteur 33 par la branche 20a du support 20, mais ils peuvent aussi être portés par les coulisseaux 23. L'installation électrique comprend aussi :

- sur le châssis 3, un capteur 36 relié à l'automate 12 par un circuit électrique 37 et destiné à détecter la présence d'un pneumatique 8,

- sur l'un des coulisseaux 23, un capteur de proximité 38 relié à l'automate 12 par un circuit électrique 39, - dans l'automate 12, un moyens de temporisation 40 piloté par le détecteur 35,

- et un contact 42, détectant la fermeture de la porte 5 et relié à l'automate 12 par un circuit 43.

En début de cycle, le plateau 7 est à l'arrêt avec ses mors 13 rétractés vers le centre du plateau et les couteaux 24 dans leurs positions, respectivement de dégagement vertical et de dégagement horizontal, montrées figure 1 .

Après avoir ouvert la porte d'accès 5, l'opérateur pose le pneumatique 8 sur les mors 13 en le plaquant contre le plateau 7, puis s'éloigne et ferme la porte 5 de la cabine formée dans le bâti 2. Par le contact de porte 42, cette fermeture déclenche le lancement du cycle de sectionnement comprenant les phases suivantes :

- vérification de la présence d'un pneumatique 8 par le capteur 36,

- alimentation du vérin axial 7 pour écarter les mors 13 jusqu'à leur contact ferme contre les talons 8a du pneumatique,

- alimentation du moteur électrique 9 et lancement en rotation du plateau et du pneumatique,

- alimentation du vérin 25 pour déplacer verticalement vers le bas le bras 22 et le rapprocher pneumatique, (flèche 41)

- constat par le détecteur 35 de l'interruption par la bande de roulement 8b du pneumatique du faisceau retour du laser, comme montré à la figure 3

- mise en fonctionnement des moyens de temporisation 40 retardant l'arrêt de l'abaissement du bras 22, afin que le plan de coupe Pc des couteaux 24 vienne au dessous de la bande de roulement 8b, (comme montré à la figure 3)

- à la fin de la durée de temporisation, arrêt du déplacement du bras 22 vers le bas et alimentation des vérins 26 et 27 pour rapprocher les couteaux 24 des flancs 8c du pneumatique et engager le sectionnement de ces flancs, comme montré par les flèches 51 à la figure 4,

- détection par le capteur 38 de la proximité du flanc 8c, entraînant arrêt de la rotation du plateau 7 et du pneumatique 8, écartement des coulisseaux 23, remontée du bras 22, et rétraction des mors 13 pour libérer la bande de roulement et accéder au flanc arrière.

Avec cet appareil et en présence de pneumatiques courants ayant un diamètre intérieur des talons allant de 13 à 17 pouces, soit de 33 à 44 centimètres, l'ensemble du cycle se déroule sur 15 secondes, au lieu de 60 secondes avec un appareil traditionnel à commande manuelle. Compte tenu des temps de mise en place et d'enlèvement des découpes cela permet de traiter journellement de 800 à 1 000 pneumatiques, donc de résorber aisément le stock de pneumatiques usagés encombrants les décharges.

La durée de temporisation est réglée de manière que le déplacement vertical des couteaux 24 par le bras 22 absorbe sans réglage des épaisseurs de bandes de roulement différentes, allant en général de 15 à 25 millimètres pour les pneumatiques d'automobile.

Le même appareil peut être réglé pour ne sectionner qu'un flanc, afin que, après sectionnement de ce flanc, la partie restante du pneumatique comprenant la bande de roulement et l'autre flanc forme un bac pouvant constituer bac à végétaux, après avoir été rempli de terre.

L'appareil comprend aussi, sur le socle et au dessous du plateau, une cuve 53 de réception des eaux et autres liquides pouvant s'accumuler dans les pneumatiques lors de leur stockage et qui s'échappe quand les flancs sont séparés de la bande de roulement. Le sectionnement est assuré par des couteaux 24 qui, interchangeables et réversibles et qui, comme le montre la figure 5, sont en double biseau symétrique et forment un angle aigu a de l'ordre de 20 degrés. Chaque couteau est formé à l'extrémité d'une lame 54 qui est fixé par pincement dans un porte-outil, non représenté en détail. Cet agencement permet d'obtenir une coupe régulière, quelle que soit la nature de la gomme dans les flancs.

Dans une forme d'exécution, la lame 54a comporte quatre couteaux 24a, 24b, 24c et 24d formées par taillage à chacun de ses angles. Elle est montée dans son porte outil de manière à pouvoir être pivotée et retournée afin que, quand l'un des couteaux est usé, il peut être aisément remplacé par l'un des trois autres, tout en respectant ses angles de coupe.

La figure 6 montre l'application avec deux lames comportant quatre couteaux au moment où les couteaux 24a vont pénétrer dans le pneumatique pivotant dans le sens de la flèche 55.

Ce type de couteau réduit le temps d'arrêt de l'appareil pour le remplacement des couteaux et augmente la productivité.

Dans une variante illustrée à la figure 7, l'appareil à découper les flancs des pneumatiques comporte un plateau rotatif 7 portant une pluralité de mors 13 montés coulissants chacun sur un bras télescopique radial 50. Plus particulièrement, cinq mors 13 sont disposés régulièrement autour du centre du plateau rotatif 7 et sont aptes à venir en appui contre les talons 8a des flancs 8c d'un pneumatique 8 en appui contre le plateau 7 de manière à bloquer les pneumatiques 8 pour les mettre en rotation par les moyens de commande 12.

Dans cet exemple, le plateau rotatif 7 comporte en son centre un vérin 17. Le vérin 17 comporte une tige 17a (fig 13, 14) sur laquelle est monté un corps 51 tubulaire. Ce corps tubulaire 51 est relié au mors 13 par un organe de liaison 52 (fig 13) de manière à ce que les cinq mors 13, montés sur les bras télescopiques 50 se déplacent radialement parallèlement au plan du plateau rotatif 7, de manière synchronisée, pour se rétracter ou s'allonger lorsque le corps tubulaire 51 coulisse le long de la tige de vérin 17a. Comme illustré à la figure 8, le plateau rotatif 7 comporte deux rainures 14 radiales faisant office de guidage pour le déplacement de chaque mors 13 monté sur un bras télescopique 50. En l'occurrence, le plateau rotatif 7 comporte dix rainures radiales 14 pour guider le déplacement des cinq bras télescopiques 50 portant cinq mors 13. Comme illustré à la figure 9, chaque bras télescopique 50 est composé d'un assemblage de pièces qui, une fois montées, coulisse dans les rainures 14 du plateau rotatif 7.

Par exemple, la figure 10 illustre le plateau rotatif 7 comportant cinq bras télescopiques 50 guidés dans les dix rainures radiales 14. Lorsque les bras télescopiques 50 sont complètement ouverts, cette position sera utilisée pour maintenir en position, à l'aide des mors 13, les pneumatiques 8 de très grand diamètre entre les talons 8a. Dans un autre exemple illustré à la figure 1 1 , lorsque les bras télescopiques 50 sont partiellement ouverts, cette position sera utilisée soit pour maintenir en position, à l'aide des mors 13, les pneumatiques 8 de diamètre entre talons 8a moyen ou pour libérer des pneumatiques 8 de très grand diamètre entre les talons 8a. Enfin dans un dernier exemple illustré à la figure 12, les bras télescopiques 50 guidés par les rainures 14 du plateau rotatif 7 sont complètement rétractés permettant par exemple de libérer des pneumatiques 8 de petit diamètre entre talons 8a. Dans l'exemple illustré aux figures 7, 13, 14 et 15, l'organe de liaison 52 est constitué d'un premier élément 53, fixé sur chaque mors 1 3 , et se prolongeant par une tige filetée, sur laquelle se visse un corps intermédiaire 54. Un second élément 55 comprenant une seconde tige filetée, en pas inverse à la première qui se visse sur le corps intermédiaire 54 d'une part et sur le corps 51 monté sur la tige de vérin 1 7a d'autre part. Par exemple, la figure 13 représente une vue en coupe partielle du plateau rotatif 7 portant un mors 13, en position rétractée, monté sur un bras télescopique 50, le mors 13 étant relié au corps tubulaire 51 monté sur la tige de vérin 17a à l'aide d'un organe de liaison 52. La figure 14 montre le plateau rotatif 7 portant un mors 13, en position ouverte. Ainsi, lorsque le vérin 17 tire le corps tubulaire 51 vers le plateau rotatif 7, les mors 13 montés sur les bras télescopiques 50 s'écartent.

Dans la forme d'exécution illustrée à la figure 7, l'appareil à découper les flancs des pneumatiques comporte dix ridoirs 52, deux ridoirs 52 par mors 13.

Le déplacement des mors 13 montés sur les bras télescopiques 50 permet par exemple de bloquer en position des pneumatiques 8 dont le diamètre intérieur des talons 8a varie de 30 centimètres à 60 centimètres, pour les mettre en rotation par les moyens de commande 12.

De préférence, dans toutes ces formes d'exécutions, chaque couteau transversal 24 est lubrifié à intervalle défini pour améliorer la découpe. Par exemple, un réservoir 55 contenant du lubrifiant permettant la lubrification des couteaux 24 par l'intermédiaire de buses 56 disposées à proximité de chaque couteau 24.

Comme montré à la figure 15, la disposition de l'organe de liaison 52 ou ridoir, fixé d'un côté au corps tubulaire 51 et de l'autre au mors 13, permet de faire coulisser le mors 13 le long des rainures radiales 14 du plateau rotatif 7 (figure 7).