FR2537247A1 - Anti-screwing corrector device, for a turning device for boiler construction. - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention est relative à un dispose tif correcteur d'un type nouveau , destiné à équiper un vireur de chaudronnerie pour éviter le phénomène connu sous le nom de " vissage". The present invention relates to a corrective device of a new type, intended to equip a boilermaker tacker to avoid the phenomenon known as "screwing".
On sait qu'une virole de chaudronnerie est une pièce tubulaire en tle , dont le diamètre est généralement important ( parfois plusieurs mètres). Au cours de divers processus de fabrication ou d'utilisation , il est souvent nécessan- re de faire tourner la virole autour de son axe géométrique, par exemple pour l'assembler , pour la souder , etc.-. Dans ce but , on utilise un appareil ou vireur , généralement composé de deux traverses qui portent chacune deux galets. Les deux traverses sont disposées parallélement l'une à l'autre à un certain écartement 9 et la virole est posée sur les deux paires de galets. Un ou plusieurs de ces galets sont moteurs pour commander la rotation delta virole. We know that a boiler shell is a tubular sheet metal part, the diameter of which is generally large (sometimes several meters). During various manufacturing or use processes, it is often necessary to rotate the ferrule around its geometric axis, for example to assemble it, to weld it, etc. For this purpose, an apparatus or tacker is used, generally composed of two crosspieces which each carry two rollers. The two crosspieces are arranged parallel to each other at a certain distance 9 and the ferrule is placed on the two pairs of rollers. One or more of these rollers are motors to control the delta ferrule rotation.
Etant donné que la virole pèse parfois plusieurs tonnes , sa manipulation met en oeuvre des efforts importants. Since the shell sometimes weighs several tonnes, handling it requires considerable effort.
Le parallélisme des deux traverses n'étant jamais parfait ,il est bien connu qu'au cours de sa rotation la virole tend à se déplacer le long de son axe. Ce mouvement, appelé " vissage " , est un mouvement parasite qui est générateur d'incidents ou d'accidents. En particulier , il peut conduire à ce que la virole échappe aux galets porteurs , jusqu' à basculer
La présente invention a pour but de corriger ce défaut , en réalisant un dispositif facilement réglable ,grâce auquel l'utilisateur peut s'adapter aux caractéristiques géométriques de chaque virole , afin d'éviter son "vissage" pendant la rotation.Since the parallelism of the two crosspieces is never perfect, it is well known that during its rotation the ferrule tends to move along its axis. This movement, called "screwing", is a parasitic movement which generates incidents or accidents. In particular, it can lead to the ferrule escaping from the bearing rollers, until it tips over
The present invention aims to correct this defect, by providing an easily adjustable device, by means of which the user can adapt to the geometric characteristics of each ferrule, in order to avoid its "screwing" during rotation.
Un dispositif anti-vissage selon l'invention destiné à équiper au moins l-'une des traverses d'un vireur de chaudronnerie , comprend au moins un galet porteur , tournant sur un arbre dont les extrémités sont supportées par les deux flasques d'une chape de la traverse , et il est caractérisé en ce que chaque extrémité de l'arbre porte-galet est définie par un tourillon qui tourne dans un palier du flasque correspondant de la chape , les axes géométriques des deux tourillons étant excentrés l'un par rapport à l'autre , tandis que des moyens sont prévus pour immobiliser de façon réglable ou faire varier la position angulaire de 11 arbre par rapport à la chape. An anti-screwing device according to the invention intended to equip at least one of the crosspieces with a tacking machine, comprises at least one support roller, rotating on a shaft whose ends are supported by the two flanges of a cross member, and it is characterized in that each end of the roller-bearing shaft is defined by a pin which rotates in a bearing of the corresponding flange of the cap, the geometrical axes of the two pins being offset one by relative to the other, while means are provided for immobilizing in an adjustable manner or varying the angular position of the shaft relative to the yoke.
Suivant une autre caractéristique de l'invention , les deux paliers de la chape sont coaxiaux entre eux alors que la partie centrale de l'arbre porte-galet est coaxiale avec le premier tourillon , suivant un axe géométrique décalé par rapport à celui du second tourillon
Suivant une autre caractéristique de l'inven tion~, les paliers des flasques de la chape sont constitués par des roulements à galets en tonneau
Suivant une autre caractéristique de l'invention , l'abre porte-galets#est solidaire saune extrémité ,d' un bras de manivelle dont on peut faire varier à volonté l'inclinaison.According to another characteristic of the invention, the two bearings of the yoke are coaxial with one another while the central part of the roller-bearing shaft is coaxial with the first journal, along a geometric axis offset from that of the second journal
According to another characteristic of the invention, the bearings of the clevis flanges are constituted by rollers with barrel rollers.
According to another characteristic of the invention, the roller bearing abre # is integral with its end, of a crank arm whose inclination can be varied at will.
Suivant une autre caractéristique de l'invention , l'extrémité libre de ce bras de manivelle est reliée à un appui fixe par un vérin asservi s dont les variations de longueur sont commandées à chaque instant en fonction des éventuels déplacements instantanés de la virole de chaudronnerie , suivant la direction de l'axe géométrique autour duquel elle vire. According to another characteristic of the invention, the free end of this crank arm is connected to a fixed support by a slave actuator whose variations in length are controlled at each instant according to any instantaneous movements of the boilermaking shell. , following the direction of the geometric axis around which it turns.
Grâce à cette disposition , on fait varier à chaque instant l'orientation de l'axe géométrique du galet par rapport à l'axe géométrique de la virole auquel il serait rigoureusement parallèle en l'absence du phénomène de vissage. Thanks to this arrangement, the orientation of the geometric axis of the roller is varied at all times relative to the geometric axis of the ferrule to which it would be strictly parallel in the absence of the screwing phenomenon.
Le dessin annexé , donné à titre d'exemple non limitatif , permettra de mieux comprendre les caractéristiques de' l'invention. The appended drawing, given by way of nonlimiting example, will allow a better understanding of the characteristics of the invention.
Figure 1 est une vue d'ensemble d'une installation de chaudronnerie montrant deux viroles présentées bord à bord en face l'une de l'autre , par exemple afin de les assembler par soudage. Figure 1 is an overview of a boiler installation showing two ferrules presented edge to edge facing each other, for example to assemble them by welding.
Figure 2 est une vue en perspective montrant schématiquement un dispositif anti-vissage selon l'invention. Figure 2 is a perspective view schematically showing an anti-screwing device according to the invention.
Figure 3 en est une coupe axiale. Figure 3 is an axial section.
Figures 4 à 6 sont des vues en perspective montrant isolément l'arbre porte-galets orienté à crois positions angulaires différentes. Figures 4 to 6 are perspective views showing in isolation the roller carrier shaft oriented at different angular positions.
v
On a représenté sur la figure 1 , deux viroles de chaudronnerie 1 et 2 , dont chacune repose sur son vireur 3 . Dans l'exemple illustré , les vireurs ont pour but de faire tourner les viroles 1 et 2 autour de leur axe géométrique commun 4 , par exemple en vue de les assembler par soudage de leurs bords en regard 5 et 6 . v
FIG. 1 shows two boiler shell ferrules 1 and 2, each of which rests on its tacker 3. In the example illustrated, the aim of the tackers is to rotate the ferrules 1 and 2 about their common geometric axis 4, for example in order to assemble them by welding their facing edges 5 and 6.
Chaque vireur 3 comporte deux traverses 7 dont chacune est équipée de deux galets 8 . Chaque galet 8 tourne entre les deux flasques 9 d'une chape 10 portée par la traverse 7 . Dans le cas de' la présente invention , les flasques 9 peuvent être rigidement solidaires de la traverse 7. Each tacker 3 comprises two crosspieces 7 each of which is equipped with two rollers 8. Each roller 8 rotates between the two flanges 9 of a yoke 10 carried by the cross-member 7. In the case of the present invention, the flanges 9 can be rigidly secured to the cross-member 7.
Ainsi , chaque vireur 1 ou 2 repose sur quatre galets 8 dont l'un au moins peut être entraîné en rotation , ce qui provoque le mouvement de la virole 1 ou 2 autour de son axe géométrique 4
Pour éviter le phénomène de vissage , c'est à-dire tout déplacement d'une virole 1 ou 2 le long de son axe géométrique 4 , l'invention prévoit que , dans un vireur 3 , l'un au moins des galets 8 est équipé du dispositif illustré aux figures 2 à 6.Thus, each tacker 1 or 2 rests on four rollers 8, at least one of which can be driven in rotation, which causes the movement of the ferrule 1 or 2 around its geometric axis 4
To avoid the phenomenon of screwing, that is to say any movement of a ferrule 1 or 2 along its geometric axis 4, the invention provides that, in a tacker 3, at least one of the rollers 8 is equipped with the device illustrated in figures 2 to 6.
Dans ce cas , l'aarbre 11 du galet 8 comporte un maneton central 12 , sur lequel le galet 8 tourne librement , avec interposition de roulements 13. In this case, the shaft 11 of the roller 8 comprises a central pin 12, on which the roller 8 rotates freely, with the interposition of bearings 13.
De part et d'autre du maneton 12 , les extrémités de l'arbre 11 sont définies par deux tourillons 14 et 15 qui , par l'intermédiaiee de roulements à galets en ton
neau 16 et 17 , tourillonnent dans les paliers ainsi définis au sommet des flasques fixes 9
Suivant l'une des caractéristiques de l'in- vention , le maneton central 12 et le tourillon d'extrémité 14 ont des profils cylindriques de révolution , autour d' un même axe géométrique 18 . Par contre , le tourillon 15 est de révolution autour d'un axe géométrique 19 , qui se trouve décalé par rapport à l'axe 18 , tout en lui étant parallèle.On either side of the crank pin 12, the ends of the shaft 11 are defined by two pins 14 and 15 which, by means of tone roller bearings
neau 16 and 17, rotate in the bearings thus defined at the top of the fixed flanges 9
According to one of the characteristics of the invention, the central crank pin 12 and the end pin 14 have cylindrical profiles of revolution, around a same geometric axis 18. On the other hand, the pin 15 is of revolution about a geometric axis 19, which is offset with respect to the axis 18, while being parallel to it.
Autrement dit , le tourillon 15 se comporte comme un excentrique par rapport à l'ensemble 12 , 14 de ml'arbre il
A l'une de ses extrémités , l'arbre 11 est solidaire d'un bras de manivelle 20 , sur lequel est articulé un vérin 21 prenant par ailleurs appui sur la traverse fi xe 7
nfin , la périphérie du galet 8 a un profil 22 préférablement bombé ( figure 3)
Le fonctionnement est le suivant
Si l'on fait varier la longueur du vérin 21 (flèche double 23) , on comprend que cela modifie la position angulaire de la manivelle oscillante 20 , et , par conséquent , de l'ensemble de l'arbre 11 .Au cours de ce mouvement , si l'on prend comme référence l'axe géométrique 24 réunissant les centres géométriques 25 et 25 des deux paliers à rouleaux 16 et 17 , on voit que l'axe géométrique 19 balaye la surface d'un cône ayant pour sommet 26 et de révolution autour de l'axe géométrique fixe 24 , tandis que l'axe géométrique 18 balaye à partir du sommet 25 , la surface d'un cô ne de révolution autour de l'axe géométrique fixe 24. Ces deux cônes ayant des angles au sommet faibles , le défaut d'alignement qui en résulte#pour les axes 18 et 19 par rapport à 1' axe géométrique fixe 24 est encaissé par le profil en tonneau des galets équipant les roulements 16 et 17 des paliers dans les flasques 9.In other words, the pin 15 behaves like an eccentric with respect to the assembly 12, 14 of the shaft there
At one of its ends, the shaft 11 is secured to a crank arm 20, on which a jack 21 is articulated, also bearing on the fixed cross member 7
nfin, the periphery of the roller 8 has a preferably curved profile 22 (FIG. 3)
The operation is as follows
If the length of the jack 21 is varied (double arrow 23), it is understood that this modifies the angular position of the oscillating crank 20, and, consequently, of the whole of the shaft 11. movement, if we take as a reference the geometric axis 24 joining the geometric centers 25 and 25 of the two roller bearings 16 and 17, we see that the geometric axis 19 sweeps the surface of a cone having for apex 26 and of revolution around the fixed geometric axis 24, while the geometric axis 18 sweeps from the top 25, the surface of a cone of revolution around the fixed geometric axis 24. These two cones having angles at weak peaks, the resulting misalignment # for the axes 18 and 19 relative to the fixed geometric axis 24 is collected by the barrel profile of the rollers equipping the bearings 16 and 17 of the bearings in the flanges 9.
Ainsi , en agissant sur le vérin 21 , on fait varier l'orientation du plan géométrique médian 27 du galet 8. Thus, by acting on the jack 21, the orientation of the median geometric plane 27 of the roller 8 is varied.
Lorsque le phénomène de vissage n'apparaît pas au cours de la rotation de la virole 1 autour de son axe géométrique 4 , on agit sur le vérin 21 pour immobiliser le plan 27 , par exemple orthogonal à l'axe géométrique 4 . Par contre , si la virole 1 a tendance à se déplacer dans un sens ou dans l'autre le long de son axè géométrique 4 , on actionne le vérin 21 pour décaler le plan 27 vers la droiter ou vers la gauche et ramener la virole 1 à sa position initiale . ON comprend donc qu'il suffise de ccommander le vérin 21 en permanence , par un système de régulation et d'asservissement pour garantir une rotation régulière des viroles 1 et 2 ,sans déplacement dans le sens axial. When the screwing phenomenon does not appear during the rotation of the shell 1 around its geometric axis 4, action is taken on the jack 21 to immobilize the plane 27, for example orthogonal to the geometric axis 4. On the other hand, if the ferrule 1 tends to move in one direction or the other along its geometric axis 4, the actuator 21 is actuated to shift the plane 27 to the right or to the left and bring the ferrule 1 back to its original position. ON therefore understands that it suffices to ccommand the jack 21 permanently, by a regulation and control system to guarantee a regular rotation of the ferrules 1 and 2, without displacement in the axial direction.
Claims (6)
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