FR2517995A1

FR2517995A1 - Machine a cintrer les tubes, comportant une table de cintrage a mouvement pivotant

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Publication number: FR2517995A1
Application number: FR8221062A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-12-15
Filing date: 1982-12-15
Publication date: 1983-06-17
Also published as: GB2111416A; DE3149557C2; IT8212671A0; US4537053A; FR2517995B1; DE3149557A1; GB2111416B; IT1157782B

Abstract

LA MACHINE A CINTRER LES TUBES COMPORTE UNE TABLE DE CINTRAGE PIVOTANTE, QUI PORTE UN GABARIT DE CINTRAGE 28 ET UN MORS MOBILE DE SERRAGE DISPOSE EN REGARD DE L'ENTREE D'UNE GORGE PERIPHERIQUE DU GABARIT. UN COULISSEAU D'APPUI EST PREVU POUR APPLIQUER LE TUBE CONTRE LE GABARIT 28, CEPENDANT QU'UN MANCHON DE SERRAGE, PORTE PAR UN CHARIOT D'AVANCE DU TUBE, SERT A MAINTENIR LA PARTIE AVAL DE CELUI-CI, AVEC UNE POSSIBILITE DE DEPLACEMENT LONGITUDINAL ET TRANSVERSAL DANS LE PLAN DE CINTRAGE. LE GABARIT DE CINTRAGE 28 PRESENTE DANS UN MEME PLAN DEUX SECTEURS DE CINTRAGE I ET II, DIAMETRALEMENT OPPOSES, ET CORRESPONDANT A DES RAYONS DE CINTRAGE DIFFERENTS R1 ET R2. UN DISPOSITIF DE DEPLACEMENT, COMPORTANT DE PREFERENCE UNE PIECE DE GUIDAGE 46 MONTEE DANS UN EVIDEMENT CENTRAL RECTANGULAIRE 45 DU GABARIT 28, AVEC UN PISTON D'APPUI 49, PERMET UN MOUVEMENT PROGRESSIF DU GABARIT 28 DANS LE SENS RADIAL, POUR EFFECTUER UN CINTRAGE SUR LE SECTEUR II DE GRAND RAYON R2. DE PREFERENCE, LE MORS DE SERRAGE MOBILE 95 ASSOCIE A L'ENTREE DU SECTEUR DE CINTRAGE II DE GRAND RAYON FONCTIONNE VERTICALEMENT. APPLICATION AUX MACHINES A CINTRER LES TUBES, POUR FACILITER LES CHANGEMENTS RAPIDES D'OUTILLAGE POUR REALISER SUR UN TUBE DES COUDES SUCCESSIFS DE RAYONS DIFFERENTS.

Description

La présente invention concerne une machine à cin-

trer les tubes, comportant une table de cintrage à mou-

vement pivotant et deux gabarits de cintrage de diamè-

tres différents et pourvus de gorges profilées, ces deux gabarits étant solidaires en pivotement d'un dis- positif de serrage adapté à saisir le tube à cintrer, la machine comportant en outre un coulisseau d'appui pouvant venir s'appliquer sur le tube, en regard de la gorge profilée de l'un des gabarits de cintrage et un manchon de serrage pour maintenir la partie aval du

tube associé à des moyens de déplacement, pour dépla-

cer le manchon de serrage dans le plan de cintrage, aussi bien dans le sens du mouvement d'avance du tube à

cintrer que dans un sens transversal à ce mouvement.

Pour façonner des tubes cintrés, on cherche en géné-

ral à réaliser sur les tubes des coudes successifs et de même rayon, pour ne pas avoir à changer de gabarit

de cintrage au cours du façonnage d'un même tube.

Mais il existe de nombreux cas d'application o il n'est pas prévu, ni d'ailleurs possible, d'opérer au

même rayon de cintrage pour chaque coude d'un tube.

Ainsi, par exemple, pour confectionner des tuyaux d'

échappements de véhicules automobiles, on doit réali-

ser sur ces tuyaux des coudes ayant un rayon de cour-

bure déterminé, pour obtenir une certaine pression de

retenue à l'échappement Mais cette valeur prédéter-

minée du rayon de cintrage du tuyau d'échappement, pré-

vue pour une certaine pression de retenue, n'est pas

normalement commode à réaliser, eu égard aux autres cou-

des successifs du même tuyau.

D'après la demande de brevet publiée en Allemagne sous le numéro DE-OS 21 01 162, on connait une machine

à cintrer les tubes du genre indiqué ci-dessus et pou-

vant fonctionner de manière entièrement automatique avec une commande numérique, pour réaliser sur un même tube plusieurs coudes successifs de rayons de courbure

différents, sans changement de la position de ser-

rage du tube dans le système qui en commande l'avance.

Pour ce faire, cette machine comporte plusieurs gaba-

rits de cintrage de diamètres différents, empilés l'un

sur l'autre de manière coaxiale Pour changer la posi-

tion de cintrage du tube, et passer à un autre gabarit de cintrage, on déplace le manchon de serrage associé à la partie aval du tube et solidaire du chariot d' avance du tube, pour abaisser ou soulever ce manchon

de la quantité voulue Les cintrages successifs corres-

pondant à des coudes de rayons différents s'effectuent donc dans des plans différents Mais le réglage en hauteur du système à manchon de serrage monté sur le

chariot d'avance, pour maintenir la partie aval du tu-

be ne peut pas s'effectuer rapidement, car le poids en cause est important En outre ce système est d'une

réalisation onéreuse.

D'après les brevets US 3 299 681 et 3 147 792, on connait également des systèmes de gabarits de cintrage à étages multiples Pour changer de position et cintrer

le tube sur un autre gabarit, on amène le nouveau ga-

barit dans la position voulue au moyen d'un dispositif à tourelle Cette solution permet d'effectuer toutes les opérations de cintrage du tube dans un même plan, mais la tourelle qui porte les gabarits de cintrage et permet de soulever ou d'abaisser ceux-ci à la demande est très longue à manoeuvrer En outre, les machines de ce genre présentent un grand encombrement dans la

zone des gabarits de cintrage.

D'après le brevet allemand 27 46 721, il est-connu de disposer des gabarits de cintrage co-axialement et de manière amovible l'un par rapport à l'autre, le gabarit externe de cintrage en position de départ entourant alors, grâce à sa forme annulaire, le gabarit interne Mais cette solution impose un déplacement du manchon de serrage portant le tube à cintrer, à chaque

changement de gabarit de cintrage et pour pouvoir réa-

liser sur un tube des coudes de rayons de courbure différents, il faut à chaque fois écarter latéralement le manchon de serrage Ces manoeuvres entrainent des

pertes de temps.

Le but de l'invention est de réaliser de manière simple une machine à cintrer les tubes du genre indiqué précédemment, comportant deux gabarits de cintrage

de rayons de courbure différents et permettant d'opé-

rer avec ces deux gabarits sans avoir à déplacer laté-

ralement, à chaque changement de gabarit de cintrage, le chariot d'avance portant le manchon de serrage qui définit la position de l'axe du tube à cintrer Le

but de l'invention est également de réaliser une tel-

le disposition sur des machines à cintrer existantes, pour leur permettre d'opérer avec deux gabarits de

cintrage de rayons de courbure différents, comme indi-

qué ci-dessus.

La machine à cintrer les tubes visée par l'inven-

tion comporte une table de cintrage pivotante et un

gabarit de cintrage, qui sont solidaires en pivote-

ment d'un dispositif de serrage prévu pour saisir le

tube à cintrer et un coulisseau d'appui pour appli-

quer le tube contre le gabarit de cintrage, un manchon de serrage prévu pour maintenir la partie aval du tube est associé à des moyens permettant de déplacer ce manchon de serrage dans le plan de cintrage, à la fois dans le sens du mouvement du dispositif d'avance du tube à cintrer et transversalement par rapport à ce mouvement. Selon l'invention, la machine à cintrer telle que

définie ci-dessus est caractérisée en ce que le gaba-

rit de cintrage présente dans un même plan deux

l, t * -s, ^ -,, -,:,, r " -" A 7 t-

secteurs de cintrage diamétralement opposés et cor-

respondant chacun à des rayons de cintrage différents,

et en ce que le gabarit de cintrage comporte un dis-

positif de déplacement progressif, qui permet au gaba-

rit de se déplacer dans le plan horizontal au cours

de l'opération de cintrage, dans une direction trans-

versale à la longueur du coulisseau d'appui.

Grâce à ces dispositions particulières prévues par l'invention, on peut réaliser de manière simple le changement rapide du secteur de cintrage, pour passer

à l'autre secteur ménagé sur le même gabarit, en évi-

tant tout mouvement latéral de l'axe du tube, pour effectuer un cintrage au moyen du secteur de petit rayon de courbure, ou au moyen de l'autre secteur de

grand rayon.

D'une manière avantageuse, le dispositif de dépla-

cement progressif du gabarit de cintrage est centré sur l'axe de pivotement du disque de cintrage et de la

table de cintrage, avec un agencement tel que la tan-

gente du coulisseau d'appui sur le gabarit de cintrage conserve un écartement de valeur constante par rapport au centre de pivotement, tant pour un cintrage sur le secteur de petit rayon, que pour un cintrage sur le secteur de grand rayon, la valeur constante de cet écartement est égale au rayon du secteur de petit rayon.

Les secteurs de cintrage de rayons différents s'éten-

dent avantageusement sur une ouverture angulaire pou-

vant atteindre 600, et couvrant de préférence un angle

de 45 .

De préférence, le gabarit de cintrage présente dans

sa zone centrale un évidement sensiblement rectangu-

laire, dans lequel est montée une pièce de guidage por-

tant un tourillon en saillie vers le bas et situé au centre d'une plaque intermédiaire montée sur le disque pivotant du système de cintrage, la pièce de

guidage comporte intérieurement une chambre cylindri-

que, contenant un piston dont une extrémité peut venir en saillie hors du corps de la pièce de guidage, pour s'appuyer sur le corps du gabarit de cintrage D'une manière avantageuse, l'axe de l'évidement du gabarit

de cintrage est incliné de 450 par rapport à la posi-

tion de départ de chacun des secteurs de cintrage du

gabarit, réalisés sur celui-ci avec des rayons de cour-

bure différents.

De préférence, la distance existant entre le point de départ du secteur de cintrage de grand rayon et

le tourillon de la pièce de guidage du gabarit cor-

respond au rayon du secteur de cintrage de petit

rayon.

De préférence également, l'extrémité libre du pis-

ton monté dans le corps de la pièce de guidage du ga-

barit de cintrage s'appuie dans l'évidement du gaba-

rit o est montée cette pièce de guidage, contre une paroi de l'évidement proche du secteur de cintrage

de grand rayon.

Le gabarit de cintrage comporte avantageusement des bords de liaison rectilignes entre les secteurs

de cintrage, ces bords de liaison rectilignes se rac-

cordent aux surfaces de serrage prévues à l'entrée

de chaque secteur.

Comme le bord du secteur de cintrage de petit

rayon de courbure conserve en fonctionnement un écarte-

ment de valeur constante par rapport à l'axe de pi-

votement, on peut utiliser pour ce secteur un mors

de serrage du genre habituel D'une manière particu-

lièrement avantageuse, le mors de serrage associé à ce secteur de petit rayon de courbure est actionné au moyen d'un dispositif comportant un verrouillage à genouillère, et permettant de faire basculer le mors de serrage vers le haut autour d'un axe horizontal en position d'effacement latéral, pour pouvoir écarter rapidement le mors de serrage hors de la zone d'action du gabarit de cintrage, à une distance suffisante de celuici.

Par contre, pour opérer avec le secteur de cintra-

ge de grand rayon, puisque le gabarit de cintrage

coulisse alors progressivement dans un sens transver-

sal à l'axe de pivotement grâce à son dispositif de déplacement, il n'est pas possible d'utiliser un mors

de serrage courant, à mouvement d'effacement horizon-

tal Il faudrait en effet faire varier constamment la position de serrage du mors au cours de l'opération de cintrage, pour suivre le mouvement de coulissement

du gabarit de cintrage, et ce serait'extrémement dif-

ficile à réaliser C'est pourquoi l'invention prévoit de préférence, en regard du secteur de cintrage de grand rayon, un mors de serrage à mouvement vertical,

fixé à demeure sur le gabarit.

D'une manière avantageuse, le secteur de grand

rayon du gabarit de cintrage présente alors une sur-

face de serrage profilée en quart de cercle en section transversale, et associée à une surface de serrage de profil semi-circulaire du mors de serrage à mouvement vertical, pour serrer le tube à cintrer sur les trois

quarts de sa circonférence.

Le système du mors de serrage à mouvement vertical comporte de préférence une tige verticale, fixée à demeure sur le gabarit et dirigée vers le haut, cette

tige verticale-est entourée par un cylindre de manoeu-

vre, dont l'extrémité inférieure porte le mors de ser-

rage à mouvement vertical, une douille de guidage est

montée dans l'ouverture inférieure du cylindre de ma-

noeuvre et enfilée sur la tige verticale, avec des garnitures annulaires, pour pouvoir coulisser sur la

tige de manière étanche, celle-ci porte à son extré-

mité supérieure un piston fixe, pourvu de joints an-

nulaires pour coulisser de manière étanche dans le cylindre de manoeuvre, une première chambre, ainsi ménagée dans le cylindre entre la douille inférieure de guidage et le piston fixe, est reliée à un circuit

d'huile sous pression, pour faire descendre le cylin-

dre lorsqu'on introduit de l'huile sous pression dans cette première chambre, une seconde chambre, ménagée

dans le cylindre au-dessus du piston fixe, est égale-

ment reliée au circuit d'huile sous pression, pour

faire monter le cylindre et le mors lorsqu'on intro-

duit de l'huile sous pression dans cette seconde chambre. D'autres particularités et avantages de l'invention

ressortiront encore de la description de quelques dé-

tails d'un mode de réalisation préféré, présenté ci-

après à titre d'exemple non-limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue en perspective schématique

d'une machine à cintrer les tubes conforme à l'in-

vention, la figure 2 est une vue en plan par-dessus de la machine à cintrer les tubes de la figure 1, la figure 3 est un schéma d'un tube S cintrer suivant plusieurs rayons différents, la figure 4 est un schéma explicatif du gabarit de cintrage, à deux rayons de cintrage différents, les figures 5 à 7 représentent schématiquement l'opération de cintrage au moyen du gabarit de petit rayon, les figures 8 à 10 représentent schématiquement l'opération de cintrage au moyen du gabarit de grand rayon,

la figure il est une vue en plan par dessus du ga-

barit de cintrage, la figure 12 est une vue latérale de la pièce de guidage du gabarit, en coupe verticale partielle, la figure 13 est une vue en coupe verticale de la

table de cintrage, avec le mors de serrage et le gaba-

rit de cintrage, la figure 14 est une coupe verticale du système de mors à mouvement vertical du gabarit de cintrage, la figure 15 est une vue de face de la pièce de guidage montée dans le gabarit de cintrage, la figure 16 est une vue de la pièce de guidage, en plan par dessus, la figure 17 est une vue latérale de la pièce de guidage> La figure 1 représente une machine 10 à cintrer les tubes, comportant une caisse en tôle d'acier soudée, pourvue à son extrémité antérieure d'un appendice 11 qui porte la table de cintrage 12 réalisée sous forme d'un bras articulé sur lequel est monté le disque de cintrage 13 Sur la face supérieure de la caisse est

disposé un rail 14, sur lequel peut coulisser en mou-

vement alternatif un chariot 15 dans les deux sens in-

diqués par la double flèche 16, pour suivre le mouve-

ment d'avance du tube à cintrer 17 Le chariot 15 porte un bottier 18, sur lequel est fixé un cylindre 19 dont l'extrémité antérieure disposée vers l'intérieur

de la machine est pourvue d'un manchon de serrage 20.

L'ensemble constitué par le chariot 15, le boitier

18 et le cylindre 19 est également désigné sous l'ap-

pellation de chariot d'avance Ce chariot d'avance est commandé par un vérin hydraulique 21, qui permet de faire coulisser en mouvement alternatif le cylindre 19 portant le manchon de serrage 20, dans les deux sens indiqués par la double flèche 22, en vue d'une opération

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qu'on expose plus loin.

Pour le cas o le cintrage du tube 17 doit s'ef-

fectuer à l'aide d'un mandrin de cintrage 23, la machi-

ne comporte pour ce mandrin un support 24 qui peut coulisser en mouvement alternatif sur un rail 26, dans les deux sens indiqués par la double flèche 27, sous

l'action d'un vérin hydraulique 25.

Le tube à cintrer 17 (figure 1) est appliqué contre

un gabarit de cintrage 28, décrit plus en détail ci-

après, au moyen d'un coulisseau d'appui 29, qui peut

se déplacer de manière alternative, à la fois transver-

salement dans les deux sens indiqués par la double

flèche 30, et longitudinalement dans les deux sens in-

diqués par la double flèche 31, pour accompagner le mouvement du tube contre lequel ce coulisseau 29 reste appliqué, au cours du mouvement de rotation du gabarit de cintrage Un chariot de serrage 32 peut coulisser de manière alternative, dans les deux sens indiqués par la double flèche 33 et peut être bloqué en position de serrage au moyen d'un système de verrouillage à

genouillère, comme indiqué en détail sur la figure I 3.

Ce chariot comporte à son extrémité antérieure un ap-

pendice 34, sur lequel est monté le support 35 du mors de serrage 39, avec une articulation d'axe horizontal 36 Le basculement du mors de serrage articulé est

commandé par une tige de manoeuvre 37 articulée elle-

même sur le support du mors de serrage et dépendant d'un vérin d'actionnement 38 Le mors de serrage 39 est adapté au calibre du tube à cintrer dans chaque cas, et comporte à cet effet un montage interchangeable sur

son support 35.

On voit sur la figure 2 que le coulisseau d'appui 29 est associé à un vérin d'appui 40, qui permet d'

appliquer le coulisseau 29 contré le gabarit de cîn-

trage avec un effort d'appui suffisant On voit

2517995.

également sur la figure 2 le mandrin 23 a, monté à l'extrémité de la tige de manoeuvre 23, et engagé à

l'intérieur du tube 17 schématisé en coupe.

Le gabarit de cintrage 28 comporte dans un même plan, et en deux endroits diamétralement opposés, deux secteurs de cintrage qui présentent des rayons de cintrage différents, pour pouvoir réaliser sur le tube des coudes ayant des rayons de courbure différents, comme indiqué sur le schéma -de la figure 3 On voit sur cette figure les rayons de cintrage Ri et R 2, qui peuvent être réalisés l'un et l'autre au moyen du gabarit de cintrage 28 représenté sur la figure 4 Le gabarit de cintrage 28 comporte à cet effet un secteur de cintrage I de rayon Rl et de centre A, auquel est diamétralement opposé un autre secteur de cintrage II, de rayon R 2 et de centre B.

Comme on l'a représenté sur la figure 4, les sec-

teurs de cintrage I et II couvrent chacun un angle de Mais il est également possible de réaliser des secteurs de cintrage de plus grande amplitude angulaire, jusqu'à 600 environ A la différence des gabarits de

cintrage connus présentant des zones de rayons diffé-

rents, mais avec un centre commun, le gabarit de cin-

trage conforme à l'invention comporte un centre dif-

férent pour chaque secteur de cintrage de rayon dif-

férent, tel le centre A précité associé au secteur de cintrage I de petit rayon, et le centre B associé au secteur II de grand rayon L'axe de pivotement de la table de cintrage coïncide avec le centre A du secteur

de cintrage de petit rayon La machine à cintrer con-

forme à l'invention permet -d'éviter un déplacement transversal de l'axe 41 du tube à cintrer (figure 4), pour passer d'un cintrage sur le secteur Il de grand

diamètre à un cintrage sur le secteur I de petit dia-

mètre, ou vice-versa, grâce à un déplacement approprié

2517995.

du gabarti de cintrage 28.

Lorsqu'il s'agit d'effectuer un cintrage au moyen

du secteur de cintrage I, de rayon Ri, aucun déplace-

ment du gabarit de cintrage n'est nécessaire, puisque le centre A du secteur de cintrage I (rayon Rl) co Yinci-

de avec l'axe de pivotement de la table de cintrage.

Mais pour effectuer un cintrage du tube au moyen du secteur II, de plus grand rayon R 2, un déplacement du gabarit est prévu, suivant une amplitude qui dépend de l'angle de cintrage Pour effectuer sur le tube un cintrage au moyen du secteur II, suivant un angle a de 300 par exemple, on trouve que le déplacement du gabarit de cintrage doit avoir une certaine amplitude X et non une amplitude qui correspond à la distance

séparant les deux centres A et B des deux secteurs dif-

férents du gabarit de cintrage En effet, il ne s'agit pas d'un cintrage suivant un angle de 360 mais d'un cintrage suivant un angle limité, par exemple suivant un angle a égal à 300 Pour un angle de cintrage plus important, par exemple égal à 50 ', l'amplitude X du déplacement du gabarit augmente en conséquence et on peut la déterminer graphiquement en tirant un trait

entre le centre A du secteur de petit rayon et le cen-

tre B de l'autre secteur du gabarit de cintrage On trace ensuite un arc de cercle 42, de centre A et d' ouverture a, puis une droite 43, perpendiculaire à la ligne des centres A B, et passant par l'extrémité de l'arc de cercle 42 Cette méthode permet, en fonction des différents rayons de cintrage et de l'angle de

cintrage maximum, de déterminer la valeur X du déplace-

ment qu'il faut imprimer au gabarit.

On notera que le système de déplacement du gabarit est dimensionné pour pouvoir être également utilisé pour d'autres rayons de cintrage, de différentes

valeurs.

Le déplacement du gabarit est assuré par un dispo-

sitif de compensation 44, dont le mode de fonctionne-

ment est schématisé sur les figures 5 à 10, les figu-

res 5 à 7 correspondant à un cintrage effectué sui-

vant le petit rayon de cintrage Ri et les figures 8

à 10 à un'cintrage suivant le rayon R 2, plus impor-

tant On voit sur la figure 5 que le centre A du sec-

teur de cintrage de rayon Ri reste à une distance cons-

tante du coulisseau profilé 29, tout en constituant le centre de pivotement de la table de cintrage Il et donc du disque de cintrage 13 Sur la figure 5, on part d'un angle de pivotement et de cintrage égal à 0 , alors que cet angle est de 200 sur la figure 6 et de 40 sur

la figure 7 On voit qu'en dehors du mouvement de rota-

tion par rapport au centre A, il n'y a eu aucune trans-

lation du gabarit de cintrage.

Mais lorsqu'il s'agit d'effectuer un cintrage avec le secteur de grand rayon, comme représenté sur les

figures 8 à 10, on fait intervenir le dispositif compen-

sateur 44, pour déplacer le gabarit de cintrage 28, représenté sur la figure il et pour lequel on a prévu un évidement rectangulaire 45 réalisé à cet effet par

fraisage dans le gabarit de cintrage qui est de pré-

férence monobloc De préférence, l'axe de l'évidement

45 est incliné à 450 par rapport à la position initia-

le de cintrage du secteur I de petit rayon et par rap-

port à la position initiale de cintrage du secteur II de grand rayon Dans l'évidement rectangulaire 45 est montée une pièce de guidage à coulisse 46, comportant

en haut un bossage recouvert par une plaque de protec-

tion et dans laquelle est fixé par vissage un touril-

lon 47, en sail Lie vers le bas et engagé en position

de service dans un trou de centrage du disque pivotant.

( figure 13), qui coïncide avec l'axe de pivotement de la table de cintrage, comme déjà indiqué En outre, la pièce de guidage 46 est solidement fixée par des vis sur le disque pivotant Le tourillon 47 constitue en outre le centre de rotation A du secteur I de petit rayon Ri du gabarit de cintrage La distance Y 1, qui existe entre le centre A et le point initial du secteur de cintrage II de grand rayon R 2 est égale au petit

rayon de cintrage Ri.

La pièce de guidage fixe 46 présente intérieurement une chambre cylindrique 48 dans laquelle est monté un piston 49 en appui sur la paroi 50 de l'évidement qui

est voisine du secteur de cintrage II de grand rayon.

Le piston 49 est monté de manière étanche dans la cham-

bre cylindrique 48, grâce à des joints 51 et 52 enga-

gés dans des gorges 5 ia et 52 a, pour être actionné par pression pneumatique, ou de préférence hydraulique, grâce à un orifice d'arrivée 53 qui permet de raccorder la chambre cylindrique 48 à un circuit d'huile sous

pression On peut ainsi, grâce à une pression hydrauli-

que élevée appliquée dans la chambre 48, mettre le piston 49 en saillie maximum hors du corps de la pièce

de guidage 46 On applique une telle pression pour ef-

fectuer le cintrage d'un tube au moyen du secteur de cintrage I de petit rayon Ri, comme schématisé sur les figures 5 à 7 On voit sur ces figures que le piston

49 fait alors saillie hors du corps de la pièce de guida-

ge 46, sur une longueur constante et que la pièce de guidage reste ainsi dans une position fixe à l'intérieur de l'évidement rectangulaire du gabarit de cintrage, pendant toute l'opération de cintrage Comme la pièce de guidage 46 se trouve ainsi en appui, par sa face terminale 46 a, contre la paroi de l'évidement du gabarit de cintrage'et que le coulisseau d'appui 29 (figure 2) exerce un effort sur le gabarit de cintrage 28, par 1 ' intermédiaire du tube à cintrer 17, aucune pression hydraulique n'est nécessaire Ceci est vrai tant que le tourillon 47 correspond au centre de pivotement

du secteur I de petit rayon du gabarit de cintrage 28.

Les conditions sont différentes pour un cintrage

réalisé au moyen du secteur II de grand rayon R 2, com-

me indiqué sur les figures 8 à 10 La figure 8, analo- gue à la figure 5, représente la position de départ du gabarit pour cette opération Sur la figure 9, on voit le cintrage en cours avec un angle de 200, l'angle

* étant de 40 sur la figure 10 Au début de cette opéra-

tion de cintrage à grand rayon R 2, la pièce de guidage 46 avec son piston 49 (figure 8)occupe encore la même position que pour le cintrage à petit rayon schématisé sur les figures 5 à 7 Mais on voit sur la figure 9 que

le gabarit de cintrage à commencé à coulisser, par rap-

port à la pièce de guidage fixe 46 montée dans l'évide-

ment rectangulaire du gabarit En effet,l'effort d'ap-

pui du coulisseau 29 sur le tube 17 et sur le secteur

II tend à repouser le piston 49 dans la chambre cylin-

drique 48 de la pièce de guidage 46, pour faire coulis-

ser le gabarit de cintrage 28 sur la pièce de guidage 46, dont le tourillon 47 continue à coïncider avec 1 '

axe de pivotement de la table de cintrage Grâce à cet-

te disposition, en réglant à une valeur déterminée la contre-pression dans la chambre cylindrique 48, on peut obtenir une valeur déterminée pour l'effort d'appui exercé par le coulisseau profilé 29 (figure 2) sur le gabarit de cintrage 28, par l'intermédiaire du tube à cintrer 17 Autrement dit, on assure ainsi un effort de résistance obligatoire du gabarit de cintrage 28 à

l'égart de l'effort d'appui exercé par le coulisseau 29.

On voit sur les figures 5 à 10 que le centre A du tourillon 47 (et donc le centre du gabarit de cintrage 28)reste constamment écarté de la même distance par rapport au bord longitudinal 29 a du coulisseau d'appui 29; autrement dit il n'y a besoin d'aucun déplacement

transversal du tube, pour en effectuer le cintrage sui-

vant différents rayons.

Quand on cintre un tube au moyen du secteur de cin-

trage II de grand rayon, la vitesse de cintrage aug-

mente en fonction de l'angle de cintrage Il est néces-

saire d'en tenir compte, dans le réglage du mouvement du chariot d'avance Comme en outre le point de contact

tangentiel du coulisseau d'appui sur le gabarit de cin-

trage se déplace sur le coulisseau, en direction de 1 '

extrémité de celui-ci, au fur et à mesure de l'augmenta-

tion de l'angle de cintrage, il faut tenir compte de l'amplitude de ce déplacement pour déterminer l'avance

du tube commandée par le chariot d'avance.

Dans le cas d'un cintrage effectué au moyen du sec-

teur I de petit rayon, il n'y a aucun coulissement du gabarit de cintrage 28 sur sa pièce de guidage 46 On peut alors utiliser un système de mors de serrage du genre habituel Il est cependant avantageux d'adopter

le dispositif de montage décrit en référence à la fi -

gure i et comportant un support 35 sur la face avant du-

quel est fixé le mors interchangeable 39 qui peut venir en appui sur le tube pour le brider énergiquement, le

montage du support 35 (figure 13) comporte un axe hori-

zontal d'articulation 36, permettant un basculement du support vers lehaut, en vue d'une mise en place simple et rapide de la zone active du gabarit de cintrage, lorsqu'il s'agit de passer à l'opération de cintrage

suivante, au moyen du secteur à grand rayon.

On a représenté sur la figure 13 un tel système de mors de serrage, identique en principe à celui de la

figure 1, quoique différent quand à certains détails.

Le chariot de bridage 32 comporte un moteur 55 hydrau-

lique dont l'arbre 56 porte à son extrémité une

biellette 57, reliée au support 35 du mors interchan-

geable, par une autre biellette 59 articulée sur un

axe 60 solidaire du support Ainsi, comme sur le dis-

positif de serrage déjà décrit en référence à la figu-

re 1, quand on fait tourner dans le sens des aiguilles d'une montre l'arbre 56 du moteur hydraulique 55, le support 35 du mors de serrage bascule vers le haut Le

chariot 32 est fixé par des vis 61 sur un support cou-

lissant 62, monté sur une coulisse 63 et qui peut se

déplacer sous l'action d'un vérin hydraulique 65, arti-

culé sur la table de cintrage par un pivot 64.

La tige d'actionnement 66 du vérin est fixée sur un axe d'articulation commun à deux biellettes 67 et 68 montées bout à bout en genouillère La biellette 68 est articulée sur la table de cintrage 12 par un

pivot 69 et la biellette 67 est articulée sur un pi-

vot 70 porté par une patte 71 solidaire du support

coulissant 62 Lorsque la tige d'actionnement 66 s'en-

fonce dans le corps cylindrique du vérin 65, le support coulissant 62 se déplace vers la droite Lorsque la

tige 66 sort du corps du vérin 65, le support coulis-

sant 62 se déplace vers la gauche, jusqu'à une position extrême de verrouillage assurée par les deux biellettes 67, 68, montées en genouillère Le bord antérieur du support coulissant 62 présente un bec d'accrochage 72, engagé en position de verouillage dans un évidement 74

du disque de cintrage 73, lequel comporte un autre évi-

dement identique 74, diamétralement opposé L'engage-

ment du bec d'accrochage 72 dans l'évidement du disque

73 assure le verrouillage du mors de serrage 39 en re-

gard du gabarit de cintrage 28 (figure 13).

La pièce de guidage 46,-ancrée dans la plaque inter-

médiaire 75 grâce au tourillon 47, est fixée à cette

plaque par des vis 47 a La plaque intermédiaire 75 re-

pose sur le disque de cintrage 73, lui-même en appui sur un arbre creux 76 entrainé en rotation par une roue dentée 79, fixée à l'arbre 76 par des clavettes

77 et associée à une chaine d'entraînement A l'ex-

trémité inférieure d'un arbre 80, portant le disque de cintrage 75 et passant dans l'arbre creux 80, est montée une roue dentée 82, fixée à l'arbre 80 par une

clavette 81 La roue dentée 82 est commandée en rota-

tion par un moteur hydraulique 85, auquel elle est re-

liëe par une chaine 83 en prise sur une roue dentée 84 de l'arbre du moteur Mais la rotation, par rapport

à la table de cintrage 12 de l'axe 80 portant le gaba-

rit de cintrage 28, n'est pas possible tant qu'un doigt de verrouillage 88, commandé par la tige 87 dl un vérin 86, n'est pas venu en position de retrait, hors d'un évidement correspondant 89, ménagé dans la roue dentée 82 Dès que le support basculant 35 du mors de serrage 39 a été amené en position de retrait, comme déjà exposé, par un mouvement de rentrée-de la tige 66 du vérin 65, et qu'en même temps le support

35 a basculé vers le haut, en pivotant sur son axe ho-

rizontal 36, sous l'action du moteur hydraulique 55, pour s'écarter suffisamment du gabarit de cintrage 28,

le doigt de verrouillage 88 commandé par le vérin hy-

draulique 86 peut venir en position d'effacement Ceci permet une rotation de 1800 de l'arbre 80 portant le gabarit de cintrage 28, afin d'amener en position de travail le secteur de cintrage II de grand rayon, à la

place du secteur I de petit rayon.

Pour une opération de cintrage au moyen du secteur I de petit rayon, le support coulissant 62 portant le chariot de serrage 32 avance, jusqu'au moment o son

bec d'accrochage 72 s'engage dans l'évidement corres-

pondant 74 du disque pivotant 73, en position de verrouillage du mors de serrage 39, qui bloque le tube à cintrer en appui ferme contre la zone de serrage du gabarit de cintrage Le tube 17 contenant le mandrin 23 a (figure 2) effectue alors un mouvement d'avance commandé hydrauliquement, cependant que le coulisseau

d'appui 29, commandé hydrauliquement, vient en posi-

tion de travail contre le tube à cintrer Le cintrage du tube s'effectue ainsi, suivant le rayon choisi au

tableau de commande, cependant que le coulisseau d'ap-

pui 29 se déplace tangentiellement sur le secteur-de cintrage du gabarit 28, pour accompagner le mouvement

du tube 17, comme schématisé sur les figures 5 à 7.

La partie aval du tube 17 reste fermement maintenue

dans le manchon de serrage 20 (figure 1), pour permet-

tre au chariot 18 d'agir en retenue, pour accompagner

le mouvement, sur une course correspondant à la lon-

gueur développée de l'arc de cintrage Après le cin-

trage du tube, le mandrin 23 a est ramené en arrière,

d'une manière connue.

En même temps, le mors de serrage 39 vient en po-

sition de retrait, et bascule vers le haut, cepen-

dant que le coulisseau d'appui 29 vient également en position de retrait Le système de commande du bras

de cintrage 12 portant le disque de cintrage 13 ramè-

ne alors le bras en position de départ, au moyen d'

une chaine de rappel, puis le chariot d'avance 18 por-

tant le manchon de serrage 20 progresse sur une dis-

tance déterminée, qui correspond au tronçon rectili-

gne,prévue entre le coude qui vient d'être réalisé par cintrage sur le tube 17 et le coude suivant Si ce nouveau coude doit être également réalisé par cintrage sur le secteur I de petit rayon, le tube se

trouve alors amené en avant avec le mandrin qu'il con-

tient Au besoin, le tube subit alors un mouvement de rotation, commandé par la tête de rotation associée

au support tubulaire 19 du manchon de serrage 20.

Lorsque le cintrage du tube doit s'effectuer au moyen du secteur II de grand rayon, on amène d'abord en position de retrait et d'effacement latéral l'ensemble constitué par la tête de commande en rotation 19, 20

et le support 24 du mandrin, au moyen des vérins hy-

drauliques 21 et 25 On peut alors faire pivoter le

gabarit de cintrage 28, de 180 ' dans le sens des aiguil-

les d'une montre, comme déjà exposé en référence à la figure 13, pour amener le gabarit de cintrage dans la position représentée sur la figure 8 Auparavant, on a

fait sortir la tige d'actionnement 37 du vérin hy-

draulique 38, pour commander le basculement vers le haut du support articulé 35 portant le mors de serrage

interchangeable 39 (figure 1) Puis on ramène en po-

sition de départ la tête de rotation 19, 20 et le sup-

port 24 du mandrin 23 a (figure 2) au moyen des vérins

hydrauliques correspondants 21 et 23.

On voit sur les figurés 8 à 10 que, pour effectuer un cintrage au moyen du secteur II de grand rayon, il

faut que le gabarit de cintrage 28 se déplace pro-

gressivement, au fur et à mesure du cintrage, par rap-

port à un disque intermédiaire 75 (figure 11) sur le-

quel est fixée à demeure la pièce de guidage 46 sur laquelle coulisse le gabarit 28 Dans ces conditions, il n'est donc pas possible d'employer un système de

mors de serrage du genre habituel à effacement trans-

versal Et l'invention prévoit en conséquence un mors de serrage spécial 95, à mouvement vertical, solidaire

du gabarit de cintrage 28 et fixé sur celui-ci en re-

gard du secteur de cintrage II de grand rayon, comme représenté sur la figure 14 Le montage de ce mors est réalisé au moyen d'une tige verticale 91, en saillie vers le haut sur le gabarit 28 et fixée sur celui-ci par une vis d'ancrage 90 La tige 91 est entourée par un cylindre 92, à la base duquel deux vis 93 et 94 (figure 11) assurent la fixation du mors de serrage

vertical 95 Celui-ci présente intérieurement une -gor-

ge de serrage 96 de-profil semi-circulaire en section transversale, en regard d'une gorge profilée en quart de cercle 97 du gabarit de cintrage 28 L'extrémité du cylindre 92 entoure une douille de guidage 98, mon- tée à coulisse sur la tige 91, de manière étanche grâce aux joints annulaires 99-et 100 A son extrémité supérieure, la tige 91 porte un piston fixe 101, sur

lequel le cylindre 92 peut coulisser de manière étan-

che grâce à deux joints annulaires 102 et 103 Un ori-

fice d'entrée 104 permet d'introduire de l'huile sous pression dans une chambre inférieure du cylindre 92,

comme schématisé par la flèche (figure 14), pour com-

mander la descente du mors de serrage vertical 95,

puisque le piston 101 est rigidement lié par le file-

tage 105 à la tige verticale 91 sur laquelle coulis-

se la douille d'extrémité 98 du cylindre 92.

Pour mettre en position d'effacement le mors de serrage vertical 95, on introduit de l'huile sous

pression par l'orifice supérieur 106 du cylindre 92.

Cette huile pénètre dans une chambre supérieure 107 du cylindre, audessus-du piston fixe 101 solidaire de la tige verticale 91 et le volume de la chambre 107

tend à augmenter, ce qui provoque la remontée du cy-

lindre 92 auquel est fixé le-mors de serrage 95.

On voit ainsi que le système de gabarit de cintrage 28 conforme à l'invention peut se monter facilement sur des machines à cintrer les tubes qui sont déjà en

service, puisqu'il suffit, pour mettre en place-le ga-

barit 28, de visser sa pièce de guidage 46 sur la pla-

que intermédiaire 13 (figure 1) ou également sur le

disque pivotant 75 (figure 15) Deux bordures rectili-

gnes 108 et 109, en saillie de part et d'autre de la

pièce de guidage 46, permettent le coulissement du ga-

barit 28 en le maintenant appliqué contre la plaque 75.

On voit sur la figure 15 que les bordures de rete-

nue 108 et 109, disposées de part et d'autre de la pièce de guidage 46 dans le sens de la longueur de

celle-ci, sont engagées dans des gorges correspondan-

tes 110 et 111 ménagées dans le gabarit 28 En outre, des trous 112 et 113 sont prévus dans le corps de la

pièce de guidage 46, à proximité des bordures longi-

tudinales de celle-ci (figure 16), pour le passage de vis de fixation servant au montage de la pièce 46

sur la plaque intermédiaire 75 (figures il et 15).

On voit sur les figures 15 à 17 que la pièce de

guidage 46 ne pivote pas sur son tourillon 47 Ce-

lui-ci n'est d'ailleurs pas indispensable dans ce mo-

de de réalisation, mais permet un centrage commode et

précis de la pièce de guidage 46 et du gabarit par rap-

port à l'axe de pivotement de la plaque intermédiaire Pour ce faire, comme indiqué sur la figure 12, il est commode de prévoir que la face postérieure 46 a de la pièce de guidage 46 se trouve alors en butée

contre la face correspondante de l'évidement 45, réa-

lisé par fraisage dans le gabarit 28 et dans lequel

la pièce de guidage 46 est montée à coulisse.

Comme indiqué sur la figure 17, la pièce de guida-

ge 46 comporte, sur chacune de ses deux faces latéra-

les de coulissement, des gorges de lubrification 114

et 115, reliées à un évidement commun servant de ré-

servoir à lubrifiant Sur l'une des faces de coulis-

sement de la pièce 46, cet évidement est associé à un trou d'alimentation 117 prévu dansle corps du gabarit de cintrage 28 (figure 15) Un trou de liaison 118 traverse le corps de la pièce de guidage 46, pour alimenter les gorges de lubrification de la face opposée.

Claims

REVENDICATIONS

1 Machine à cintrer les tubes, comportant une

table de cintrage pivotante et un gabarit de cintra-

ge qui sont solidaire en pivotement d'un dispositif de serrage prévu pour saisir une extrémité du tube à

S cintrer, un coulisseau d'appui pour appliquer le tu-

be con bre le gabarit de cintrage et un manchon de ser-

rage pour maintenir la partie aval du tube étant en outre associé à des moyens permettant de déplacer ce manchon dans le plan du cintrage, à la fois dans le

sens du mouvement d'avance du tube à cintrer et trans-

versalement par rapport à ce mouvement, caractérisée en ce que le gabarit de cintrage ( 28) présente dans un même plan deux secteurs de cintrage (I et II), diamétralement opposés et correspondant à des rayons de cintrage différents (RI et R 2), et en ce que le

gabarit de cintrage ( 28) comporte un dispositif de dé-

placement progressif, permettant à ce gabarit ( 28) de

se déplacer dans le plan horizontal au cours de l'opé-

ration de cintrage, dans une direction transversale

à la longueur du coulisseau d'appui ( 29).

2 Machine à cintrer conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de déplacement progressif du gabarit de cintrage ( 28) est centré sur l'axe de pivotement du disque de cintrage ( 13) et de la table de cintrage ( 12), l'agencement étant tel que la tangente du coulisseau d'appui ( 29 sur le gabarit de cintrage ( 28) conserve un écartement de valeur constante par rapport au centre de pivotement, tant pour le cintrage sur le secteur (I) de petit rayon (Ri) que pour le cintrage sur le secteur (II) de grand rayon, la valeur constante de cet écartement étant égale au rayon (Ri) du secteur de cintrage (I) de

petit rayon (Ri).

17995

2 '3

3 Machine à cintrer conforme aux revendications

1 et 2, caractérisée en ce que les secteurs de cintrage

(I et II) de rayons respectivement différents s'éten-

dent sur une ouverture angulaire pouvant atteindre 60 et couvrant de préférence un angle de 45 '.

4 Machine à cintrer conforme aux revendications 1

à 3, caractérisée en ce que le gabarit de cintrage ( 28) présente dans sa zone centrale un évidement ( 45) sensiblement rectangulaire, dans lequel est montée une

pièce de guidage ( 46), cette pièce de guidage compor-

tant de préférence un tourillon ( 47) en saillie vers

le bas, et situé au centre du disque pivotant de cin-

trage ( 13), ou au centre d'une plaque intermédiaire

montée sur ce disque, la pièce de guidage ( 46) compor-

tant intérieurement une chambre cylindrique ( 48) dans laquelle est monté un piston ( 49) dont une extrémité

peut faire saillie hors du corps de la pièce de gui-

dage ( 46), pour s'appuyer sur une face ( 50) de l'évi-

dement rectangulaire ménagé dans le corps du gabarit de cintrage ( 28) ce gabarit ( 28) étant monté à coulisse

sur la pièce de guidage ( 46), et pouvant ainsi se dé-

placer par rapport à cette pièce, sur le disque pivo-

tant de cintrage ( 13) ou sur la plaque intermédiaire.

Machine à cintrer conforme à la revendication 4,

caractérisée en ce que la chambre cylindrique ( 48) com-

munique avec un circuit d'huile sous pression, des moyens étant prévus pour régler la pression de l'huile

à l'intérieur de la chambre cylindrique ( 48).

6 Machine à cintrer conforme à l'une des revendi-

cations 1 à 5, caractérisée en ce que l'axe de l'évi-

dement ( 45) est incliné de 45 par rapport à la posi-

* tion de départ de chacun des secteurs de cintrage (I

et II) de rayons respectivement différents (RI et R 2).

7 Machine à cintrer conforme à l'une des revendi-

cations 1 à 6, caractérisée en ce que la distance (YI),

existant entre le point de départ du secteur de cintra-

ge (II) de grand rayon (R 2) et le centre de rotation

du tourillon ( 47), correspond à la valeur (Ri) du ra-

yon du secteur de cintrage (I) de petit rayon.

8 Machine à cintrer -conforme à l'une des reven-

dications 1 à 6, caractérisée en ce que l'extrémité li-

bre du piston ( 49) s'appuie dans l'évidement ( 45) o est montée la pièce de guidage ( 46), contre une paroi de cet évidement proche du secteur de cintrage (II) de

grand rayon (R 2).

9 Machine à cintrer conforme à l'une des revendi-

cations 1 à 8, caractérisée en ce que la pièce de gui-

dage porte sur chacune de ses deux faces de coulisse-

ment une bordure rectiligne en saillie ( 109, 110), en-

gagée dans une gorge correspondante ( 110, 111) du corps'

du gabarit de cintrage ( 28).

Machine à cintrer conforme à l'une des revendi-

cations 1 à 9, caractérisée en ce que la pièce de gui-

dage ( 46) comporte des gorges de lubrification ( 114,

115) sur chacune de ses deux faces de coulissement.

Il Machine à cintrer conforme à l'une des revendi-

cations 1 à 10, caractérisée en ce que la pièce de gui-

dage ( 46) est fixée par des vis sur-une plaque intermé-

diaire ( 75), elle-même fixée par des vis sur le disque

pivotant de cintrage ( 73), avec deux clavettes.

12 Machine à cintrer conforme à l'une des revendi-

cations 3 à 8, caractérisée en ce que le gabarit de cin-

trage ( 28) comporte des bords de liaison rectilignes entre les secteurs de cintrage (I et II), ces bords de

liaison rectilignes se raccordant aux surfaces de ser-

rage prévues sur chaque secteur.

13 -Machine à cintrer conforme à l'une des revendi-

cations 2 à 9, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de déplacement associés au mors de serrage ( 39) qui correspond au gabarit de cintrage (I) de petit rayon (Ri), ces moyens comportant en particulier un dispositif de verrouillage à genouillère ( 65 à 71)

pour amener le mors de serrage ( 39) en position latéra-

le d'effacement, en le faisant basculer vers le haut sur un axe de pivotement horizontal ( 36).

14 Machine à cintrer conforme à l'une des reven-

dications 1 à 3, caractérisée en ce que le gabarit de cintrage ( 28) comporte, en regard du secteur (II) de grand rayon de cintrage (R 2) un mors de serrage ( 95) à

mouvement vertical, fixé à demeure sur le gabarit ( 28).

Machine à cintrer conforme à la revendication 14, caractérisée en ce que le gabarit de cintrage ( 28), à l'endroit de son secteur (II) de grand rayon (R 2) présente une surface de serrage ( 97) ayant un profil en quart de cercle, associé à un profil semi circulaire de la surface de serrage correspondante ( 96) du mors de serrage à mouvement vertical ( 95) , pour serrer le tube à cintrer sur les trois quarts de sa circonférence 16 Machine à cintrer conforme à la revendication 15, caractérisée en ce que le gabarit de cintrage ( 28) porte une tige verticale ( 91) fixée à demeure sur le gabarit et dirigée vers le haut, cette tige verticale ( 91) étant entourée par un cylindre de manoeuvre ( 92) dont l'extrémité inférieure porte le mors de serrage à

mouvement vertical ( 95) tandis qu'une douille de gui-

dage ( 98) montée dans l'ouverture inférieure du cylin-

dre ( 92) et enfilée sur la tige verticale ( 91) est

pourvue de garnitures annulaires ( 99, 100) pour coulis-

ser de manière étanche sur la tige ( 91) qui porte à son extrémité supérieure un piston fixe ( 101) pourvu

de joints annulaires ( 102, 103) pour coulisser de ma-

nière étanche dans le cylindre ( 92), une première chambre étant ainsi ménagée entre la douille inférieure ( 98) et le piston fixe ( 101) et reliée par un orifice ( 104) à un circuit d'huile sous pression, pour faire descendre le cylindre de manoeuvre ( 92) portant le mors de serrage ( 95 Y lorsqu'on introduit de l'huile sous pression dans cette première chambre, tandis qu' une seconde chambre ( 107) se trouve ménagée audessus du piston fixe ( 101), et reliée par un autre orifice ( 106) au circuit d'huile sous pression, pour faire

monter le cylindre ( 92) et le mors ( 95) lorsqu'on in-

troduit de l'huile sous pression dans cette deuxième

chambre ( 107).

17 Machine conforme à la revendication 12, carac-

térisée en ce que la tige verticale ( 91) est implantée dans un évidement du gabarit de cintrage ( 28) et fixée

en place par une vis d'ancrage ( 90), engagée par la fa-

ce inférieure du gabarit.