EP0025002B1 - Appareil à cintrer les tubes en forme de chapeau de gendarme ou en esse - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D7/00—Bending rods, profiles, or tubes
- B21D7/06—Bending rods, profiles, or tubes in press brakes or between rams and anvils or abutments; Pliers with forming dies
Definitions
- the invention relates to an apparatus for bending tubes in the shape of a gendarme's cap or in esse of the type comprising a form of movable stamping between two counter-forms held on a frame with rollers for supporting the free parts of the tube to be bent mounted on a sliding support with respect to said frame with axial operating means, the lateral counter-forms mounted on the same frame receiving the push rod of the shape and the means for controlling its movement, cooperate tangentially along the support points of the tube before bending it with back-up rollers.
- an interchangeable form of bending acts perpendicularly in thrust on the tube held on the opposite side and symmetrically by lateral counter-forms, while rollers spaced, mobile or fixed, widely disposed outside said counter-forms, serve only as support or external stop on each side, to the free rectilinear part of the tube, during the forming operation.
- the object of the present invention is to remedy these drawbacks.
- the invention solves the problem by providing that the support rollers are mounted on a support to tighten the tube and in that the shape is made movable independently of the support rollers. to ensure during the bending work by partial winding of the tube parts on the counterforms, a guiding, sliding and rolling effect during the whole operation, so as to allow, without any deformation, the work of thin tubes and making strictly parallel branches.
- the apparatus for bending the tubes in the shape of a gendarme's hat or in esse essentially comprises a frame 1 in the form of a tray, with at the rear, a square and reinforced end 1 1 drilled axially in 1 2 for the free sliding engagement of the graduated cylindrical part 2 1 of an adjustable stop 2 ending on the outside by a support flange 2 2 .
- a threaded push rod 3 is screwed axially into the interior of the stop 2 and is at the end, above the frame 1, with one end forming a flat surface 3 1 provided with a groove 3 2 to allow the engagement of the axial opening 4 1 of an interchangeable shape or hanger, substantially semicircular, maintained in the longitudinal position by a pin 5 being housed in the groove 3 2 .
- Each shape 4 with peripherally a semicircular groove 4 2 corresponding to the outside diameter of the tube “T” to be bent, is also established with a radius R which is standardized.
- the push rod 3 forms a push head 3 3 of a machine which makes it possible to exert pressure such as a jack, or possibly a lever key with manual control.
- the frame 1 also forms at the front, a T-profile whose branches are pierced in thickness, with holes 1 3 , 1 4 , 1 5 arranged symmetrically with respect to the axis of the push rod 3, but offset as much longitudinally than transversely.
- the holes 1 3 , 1 4 , 1 5 allow symmetrically in pairs, fixing by screwing or otherwise, a locking screw 6 intended to hold in position an axis 7 whose cylindrical outer surface allows centering with free rotation, circular counter-forms 8 or in sectors, peripherally provided with semicircular grooves 8 1 corresponding to the external diameter of the tube T to bend.
- Each interchangeable counter-shape 8 of variable diameter depending on the value of the radius of the hanger to be obtained can also be mounted by its screw 6, symmetrically and asymmetrically on the holes 1 3 , 1 4 or 1 5 of the branches of the frame 1, given its outside diameter and its more or less close positioning relative to the axis of the form 4, for the sole purpose of obtaining gendarme hats with variable spacing and with equal or unequal branches.
- the frame 1 forms by its parallel lateral faces 1 7 , a guide slide of the corresponding U-shaped section of a sliding support 9 in the form of plates, applying below said frame 1.
- the latter constitutes symmetrically at right of the faces 1 7 and on each side, a square section at a right angle with horizontal side 9 1 disposed substantially in the same plane as the upper face of the frame 1, and vertical side 9 2 forming at its base and internally, a notch 9 3 constituting the upper U-shaped guide section.
- the support 9 is established with an axial and profiled branch 9 4 which projects beyond the front face of the frame 1 and constitutes at the end a squared boss 9 5 in which an operating screw 10 is axially screwed provided externally with a handwheel 11.
- the screw 10 constitutes a shouldered seat 10 1 provided with a circular groove 10 2 so as to engage in the corresponding opening 1 8 with an axial boss 1 9 formed at the end of the frame 1.
- a pin 12 engaging in the groove 10 2 ensures the coupling in translation, screw 10 and frame 1.
- each squared section of the sliding support 9 authorizes the seat of a roller 13 in the form of a rectangular block such as a square section, each face of which has a substantially semi-circular recess 13 1 , calibrated according to the outside diameters of the usual tubes used.
- Each roller 13 is also drilled asymmetrically and in thickness, in. 13 2 , in two perpendicular directions, to allow with play and in two positions, its engagement on a positioning rod 14 fixed vertically on the horizontal side 9 1 of the squared section.
- each roller 13 is present tangentially and perpendicularly opposite the corresponding counterform 8, whatever its positioning, with a possibility of spacing or reconciliation, by acting on the handwheel 11 which controls the movement axial of the sliding support 9 relative to the frame 1.
- the tube T engaged in the grooves 8 1 of the two counterforms 8 is thus clamped and rigorously held in position, as a result of the approximation and the support of the rollers 13 which apply rigorously during the clamping, on the vertical faces, which can be inclined between them, of squared sections, thereby forming a counter-support of the tube T, so as to allow the rigorous positioning of the two grooves 8 1 and 13 1 .
- the roller 13 may possibly have a slight displacement in height during tightening.
- the push rod 3 and the operating screw 10 are in alignment, along the same axis, to ensure perfect balance during the bending operation, and equal tightening of the tube T at the level of the rollers 13 relative to the counter-forms 8.
- the sliding support 9 is removed and only the frame 1, equipped with the push rod 3 provided with the form 4 and the corresponding counter-forms 8, is used.
- Le.tube T is placed on the two counter-forms 8 placed symmetrically or not, and the form 4 exerts in the known manner, an axial or asymmetrical support according to arrow F, for obtaining a bend T 1 with adjacent branches V-shaped
- the counterform 8 arranged on the side of the longitudinal light 1 6 of the frame is fixed by its locking screw 6 and its axis 7, in said lumen 1 6 according to a spacing with respect to the other counterform corresponding to the dimension X, the displacement and adjustment being effected either by the graduations or by measure.
- the corresponding branch of the frame 1 can alternatively form an opening 10 1 in the shape of a T, allowing the displacement of the locking screw 6 in two directions perpendicular to the other counterform.
- the tube T is placed in abutment on the recesses 13 1 of the rollers 13, then clamped opposite the non-offset counterform 8, by means of the operating handwheel 11, as illustrated in FIG. 7.
- the form 4 is then brought directly into contact with the tube T, by simple sliding of the push rod 3, while the adjustable stop 2 is adjusted longitudinally in position, by screwing or unscrewing on said push rod 3, so as to present the number of its graduation 2 3 corresponding to the dimension X, in relation to the face outside of the squared part 1 1 of the frame 1.
- the device allows the production of a gendarme hat with equal or unequal branches, from a tube T.
- the symmetrical spacing E of the counterforms 8 is adjusted taking into account their diameter and the opening of the gendarme hat to be obtained.
- the rectilinear tube T is then put in place on the grooves 8 1 of the counterforms 8, then clamped by the operating handwheel 11 which moves the sliding support 9 in order to support the rollers 13.
- the shape 4 is as before , brought tangentially into contact on said tube T, while the adjustable stop 2 is moved relative to the push rod 3, to ensure the positioning of the figure of its graduation corresponding to the dimension X of displacement of the form 4 to the stop position of the support flange 2 2 .
- the counter-forms 8 of identical or different radii are offset with respect to the axis of the form 4, so as to obtain two unequal spacings D and D1.
- the rollers 13 or the roller 13 corresponding to the most distant or larger counter-shape 8 can be positioned differently on rod towers 14, by turning 180 degrees, relative to their holes 13 2 , so as to allow rigorously, the tangential support and the tightening of the branches of the tube T, with respect to said counter-forms.
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Description
- L'invention concerne un appareil à cintrer les tubes en forme de chapeau de gendarme ou en esse du type comportant une forme d'emboutissage mobile entre deux contre-formes maintenues sur un bâti avec galets de contre-appui des parties libres du tube à cintrer monté sur un support coulissant par rapport audit bâti avec moyen axial de manoeuvre, les contre-formes latérales montées sur un même bâti recevant la tige de poussée de la forme et le moyen de contrôle de son déplacement, coopèrent tangentiellement suivant les points d'appui du tube avant son cintrage avec des galets de contre-appui.
- Dans les appareils à cintrer les tubes connus de ce genre (FR-A-1 572 453), une forme de cintrage interchangeable agit perpendiculairement en poussée sur le tube maintenu du côté opposé et symétriquement par des contre-formes latérales, tandis que des galets espacés, mobiles ou fixes, largement disposés en dehors desdites contre-formes, servent uniquement d'appui ou de butée extérieure de chaque côté, à la partie rectiligne libre du tube, lors de l'opération de formage.
- Avec un tel appareil, le cintrage des tubes épais s'effectue dans de bonne conditions, mais contrairement, le cintrage de tubes minces est défectueux par suite du non-maintien dudit tube au droit des contre-formes, ce qui entraîne des déchirures et des écrasements. D'autre part, après formation du chapeau de gendarme ou de l'esse, les branches rectilignes ne sont plus parallèles.
- La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Telle que caractérisée dans la revendication 1, l'invention résoud le problème en prévoyant que les galets de contre-appui sont montés sur un support pour effectuer un serrage du tube et en ce que la forme est rendue mobile indépendamment des galets de contre-appui pour assurer lors du travail de cintrage par enroulement partiel des parties de tube sur les contre-formes, un effet de guidage, de glissement et de laminage pendant toute l'opération, de manière à permettre sans aucune déformation, le travail de tubes minces et la réalisation de branches rigoureusement parallèles.
- - Les avantages obtenus grâce à cette invention, consistent essentiellement en ce qu'elle autorise le cintrage parfait, principalement de tubes minces avec des branches rigoureusement parallèles.
- L'invention est exposée ci-après plus en détail, à l'aide de dessins représentant seulement un mode d'exécution.
- La figure 1 représente en perspective, les éléments séparés de l'appareil à cintrer les tubes, conformément à la présente invention, et disposés par ordre de montage ;
- La figure 2 représente une vue extérieure en plan de l'appareil en fin d'opération de cintrage d'un tube en forme de chapeau de gendarme à branches égales ;
- La figure 3 représente une vue de face et en coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 2 ;
- La figure 4 représente une vue de face et en coupe suivant la ligne 4-4 de la figure 2 ;
- La figure 5 représente une vue partielle en perspective du bâti, illustrant la disposition d'ouvertures graduées oblongues et équerrées en forme de té, en vue du montage réglable d'au moins une contre-forme ;
- La figure 6 représente une vue en plan, illustrant schématiquement la formation d'un cintrage simple avec l'appareil selon l'invention ;
- Les figures 7 et 8 représentent des vues en plan illustrant schématiquement la formation d'un cintrage en forme d'esse avec l'appareil selon l'invention ;
- Les figures 9, 10 et 11 représentent des vues en plan illustrant schématiquement la formation d'un cintrage en forme de chapeau de gendarme à branches égales, avec l'appareil selon l'invention ;
- La figure 12 représente une vue en plan semblable à la figure 11, illustrant schématiquement la formation d'un cintrage en forme de chapeau de gendarme à branches inégales, avec l'appareil selon l'invention ;
- Conformément à la présente invention, l'appareil à cintrer les tubes en forme de chapeau de gendarme ou en esse, comporte essentiellement, un bâti 1 sous forme de plateau, avec à l'arrière, une extrémité équerrée et renforcée 11 percée axialement en 12 pour le libre engagement à coulissement de la partie cylindrique graduée 21 d'une butée réglable 2 se terminant à l'extérieur par une collerette d'appui 22. Une tige de poussée 3 filetée, se visse axialement dans l'intérieur de la butée 2 et se présente en bout, au-dessus du bâti 1, avec une extrémité formant une portée méplate 31 munie d'une gorge 32 pour autoriser l'engagement de l'ouverture axiale 41 d'une forme 4 interchangeable ou cintre, sensiblement demi-circulaire, maintenue en position longitudinale par une goupille 5 se logeant dans la gorge 32. Chaque forme 4 avec périphériquement une gorge demi-circulaire 42 correspondant au diamètre extérieur du tube « T » à cintrer, est établie également avec un rayon R qui est normalisé.
- Du côté opposé, la tige de poussée 3 forme une tête 33 de poussée d'une machine qui permet d'exercer la pression telle un vérin, ou éventuellement d'une clé à levier à commande manuelle.
- Le bâti 1 forme également à l'avant, un profil en T dont les branches sont percées en épaisseur, de trous 13, 14, 15 disposés symétriquement par rapport à l'axe de la tige de poussée 3, mais décalés tant longitudinalement que transversalement. Une lumière longitudinale 16 graduée ou non, étant également prévue sur l'une des branches du bâti 1, parallèlement à la tige de poussée.
- Les trous 13, 14, 15 autorisent symétriquement par paires, la fixation par vissage ou autrement, d'une vis de blocage 6 destinée à maintenir en position un axe 7 dont la portée extérieure cylindrique permet le centrage à libre rotation, des contre-formes 8 circulaires ou en secteurs, munies périphériquement de gorges demi-circulaires 81 correspondant au diamètre extérieur du tube T à cintrer. Chaque contre-forme interchangeable 8 de diamètre variable suivant la valeur du rayon du cintre à obtenir, peut en outre être montée de par sa vis 6, symétriquement et dissymétriquement sur les trous 13, 14 ou 15 des branches du bâti 1, compte tenu de son diamètre extérieur et de son positionnement plus ou moins rapproché par rapport à l'axe de la forme 4, à seule fin d'obtenir des chapeaux de gendarme à écartement variable et à branches égales ou inégales.
- Le bâti 1 forme de par ses faces latérales parallèles 17, une glissière de guidage de la section en U correspondante d'un support coulissant 9 sous forme de plaques, s'appliquant au-dessous dudit bâti 1. Ce dernier constitue symétriquement au droit des faces 17 et de chaque côté, une section équerrée à angle droit avec côté horizontal 91 disposé sensiblement dans le même plan que la face supérieure du bâti 1, et côté vertical 92 formant à sa base et intérieurement, une encoche 93 constituant la section supérieure en U de guidage.
- A l'avant, le support 9 est établi avec une branche axiale et profilée 94 qui déborde de la face avant du bâti 1 et constitue en bout un bossage équerré 95 dans lequel se visse axialement une vis de manoeuvre 10 munie extérieurement d'un volant de manoeuvre 11. Du côté opposé, la vis 10 constitue une portée épaulée 101 munie d'une gorge circulaire 102 de manière à s'engager dans l'ouverture correspondante 18 d'un bossage axial 19 formé en bout du bâti 1. Une goupille 12 s'engageant dans la gorge 102, assure l'accouplement en translation, vis 10 et bâti 1.
- On souligne également que sans sortir du cadre de l'invention, il est prévu de remplacer la vis 10 par une tige de manoeuvre coulissante, agissant en translation en vue du déplacement du bâti 1 et commandée par vérin ou moyen mécanique tel que câme, clé à levier...
- Il faut considérer que chaque section équerrée du support coulissant 9 autorise l'assise d'un galet 13 sous forme d'un bloc parallélépipèdique à section rectangulaire telle que carrée, dont chaque face comporte une creusure-longitudinale 131 sensiblement demi-circulaire, calibrée suivant les diamètres extérieurs des tubes usuels utilisés. Chaque galet 13 est en outre percé dissymétriquement et en épaisseur, en. 132, suivant deux directions perpendiculaires, pour permettre avec jeu et suivant deux positions, son engagement sur une tige de positionnement 14 fixée verticalement sur le côté horizontal 91 de la section équerrée.
- De ce fait, chaque galet 13 se présente tangentiellement et perpendiculairement en regard de la contre-forme correspondante 8, quel que soit son positionnement, avec une possibilité d'écartement ou de rapprochement, en agissant sur le volant de manoeuvre 11 qui commande le déplacement axial du support coulissant 9 par rapport au bâti 1.
- L'on conçoit donc que le tube T engagé dans les gorges 81 des deux contre-formes 8, est ainsi enserré et rigoureusement maintenu en position, par suite du rapprochement et de l'appui des galets 13 qui s'appliquent rigoureusement lors du serrage, sur les faces verticales, pouvant être inclinées entre elles, de sections équerrées, en formant ainsi contre-appui du tube T, de manière à permettre le positionnement rigoureux des deux gorges 81 et 131. A cet effet, le galet 13 peut éventuellement avoir un léger déplacement en hauteur lors du serrage.
- Selon ces dispositions, l'on remarque également que la tige de poussée 3 et la vis de manoeuvre 10 se situent en alignement, suivant un même axe, pour assurer un équilibre parfait lors de l'opération de cintrage, et un serrage égal du tube T au droit des galets 13 par rapport aux contre-formes 8.
- On remarque que cet appareil ainsi réalisé peut être utilisé pour l'obtention d'un cintrage simple ou coude d'un tube, comme illustré figure 6 des dessins.
- Dans ce cas, le support coulissant 9 est retiré et seul le bâti 1, équipé de la tige de poussée 3 munie de la forme 4 et des contre-formes correspondantes 8, est utilisé. Le.tube T est placé sur les deux contre-formes 8 placées symétriquement ou non, et la forme 4 exerce à la façon connue, un appui axial ou dissymétrique suivant flèche F, pour l'obtention d'un coude T1 avec branches adjacentes en forme de V.
- Dans le cas d'utilisation de l'appareil pour réaliser un esse ou cintrage en baïonnette, d'un tube T avec un déport des deux branches parallèles suivant une côte X, la contre-forme 8 disposée du côté de la lumière longitudinale 16 du bâti, est fixée de par sa vis de blocage 6 et son axe 7, dans ladite lumière 16 suivant un écartement par rapport à l'autre contre-forme correspondant à la côte X, le déplacement et réglage s'effectuant soit par les graduations ou encore par mesure.
- On remarque à cet effet, que comme illustré figure 5, la branche correspondante du bâti 1 peut en variante, former une ouverture 101 en forme de T, autorisant le déplacement de la vis de blocage 6 suivant deux directions perpendiculaires par rapport à l'autre contre-forme.
- Le tube T est disposé en appui sur les creusures 131 des galets 13, puis serré en regard de la contre-forme 8 non déportée, par l'intermédiaire du volant de manoeuvre 11, comme illustré figure 7.
- La forme 4 est ensuite amenée directement en contact sur le tube T, par simple coulissement de la tige de poussée 3, tandis que la butée réglable 2 est réglée longitudinalement en position, par vissage ou dévissage sur ladite tige de poussée 3, de manière à présenter le chiffre de sa graduation 23 correspondant à la côte X, par rapport à la face extérieure de la partie équerrée 11 du bâti 1.
- .L'on conçoit que l'effort de poussée exercé sur le tige 3 (flèche F1) jusqu'au contact de la collerette d'appui 22 de la butée 2 sur la partie équerrée 11 et suivant le préréglage correspondant à la côte X, autorise ainsi, comme illustré figure 8, la formation d'un esse avec deux branches parallèles écartées entre elles suivant la côte X correspondant à l'écartement des contre-formes 8 et à la course de déplacement de la forme 4.
- On considère également que le déplacement contrôlé de la forme 4 par l'intermédiaire de la butée réglable 2, peut être utilisé également pour un cintrage simple.
- Selon les figures 9, 10, 11 et 12, l'appareil permet la réalisation d'un chapeau de gendarme à branches égales ou inégales, à partir d'un tube T.
- Dans le cas d'obtention d'un chapeau de gendarme à branches égales, l'écartement symétrique E des contre-formes 8, est réglé compte tenu de leur diamètre et de l'ouverture du chapeau de gendarme à obtenir.
- Le tube rectiligne T est ensuite mis en place sur les gorges 81 des contre-formes 8, puis serré par le volant de manoeuvre 11 qui déplace le support coulissant 9 en vue de l'appui des galets 13. La forme 4 est comme précédemment, amenée tangentiellement en contact sur ledit tube T, tandis que la butée réglable 2 est déplacée par rapport à la tige de poussée 3, pour assurer le positionnement du chiffre de sa graduation correspondant à la côte X de déplacement de la forme 4 jusqu'à la position de butée de la collerette d'appui 2 2.
- L'opération terminée, il suffit ensuite de desserrer les galets 13 par rapport aux contre-formes 8, pour dégager le tube cintré.
- Dans le cas d'obtention d'un chapeau de gendarme à branches inégales, comme illustré figure 12, les contre-formes 8 de rayons identiques ou différents, sont décalées par rapport à l'axe de la forme 4, de manière à obtenir deux écartements inégaux D et D1. Dans ce cas, les galets 13 ou le galet 13 correspondant à la contre-forme 8 la plus éloignée ou de plus grand diamètre, peuvent être positionnés différemment sur tours tiges 14, par retournement de 180 degrés, par rapport à leurs trous 132, de manière à permettre rigoureusement, l'appui tangentiel et le serrage des branches du tube T, par rapport auxdites contre-formes.
- On souligne selon l'invention :
- - la disposition des galets 13 qui coopèrent avec les contre-formes 8, de manière à enserrer le tube T, en vue de son freinage, laminage et guidage parfait lors de son enroulement ou cintrage sur lesdites contre-formes et sous l'action unique de poussée de la forme 4 ; cette caractéristique autorisant d'une manière parfaite le cintrage de tubes minces avec des branches rigoureusement parallèles ;
- - l'effort unique de poussée de la forme 4, par rapport aux contre-formes 8 constituant une triangulation, pour assurer un équilibre parfait et un glissement égal des deux côtés du tube T et une même friction par rapport aux galets 13 ;
- - l'effort unique triangulé de serrage des galets 13 sur le tube T, rigoureusement égal au droit de chaque contre-forme 8 ;
- - la disposition de la butée réglable 2 qui permet d'exécuter un grand nombre de cintrages successifs et identiques, ou de réaliser un cintre d'une valeur donnée quel que soit le rayon ou le diamètre du tube ;
- - la disposition de la butée réglable 2 qui permet de réaliser des cintres de profondeurs variables pour un même rayon ;
- - la possibilité de variations en écartement symétrique ou non du positionnement des axes des contre-formes 8, selon le rayon de cintrage de la forme 4 ;
- - l'interchangeabilité des contre-formes 8, de la forme 4 et des galets 13, selon le diamètre extérieur du tube T et les rayons de cintrage à obtenir ;
- - la possibilité de positionnement dissymétrique des contre-formes 8 par rapport à la tige de poussée 3 et à la vis 10, pour obtenir des chapeaux de gendarme à branches inégales.
- On note également que les faces d'appui des galets 13, légèrement inclinées entre elles pour former un V, compensent le rappel élastique des branches du tube, après cintrage, en vue de leur positionnement rigoureux.
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