FR2553314A1 - Methode et machine de fabrication d'etriers - Google Patents
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Abstract
LA MACHINE AUTOMATIQUE PERMET DE FABRIQUER DES ETRIERS A PARTIR DE BARRES DEROULEES DE BOBINES. ELLE COMPORTE UN DISPOSITIF REDRESSEUR A, UN DISPOSITIF B POUR TIRER ET FAIRE AVANCER LA BARRE, UN DISPOSITIF C, D POUR CINTRER ET DETACHER L'ETRIER REALISE DE LA BARRE. LE DISPOSITIF B COMPREND UNE PINCE MOBILE B ANIMEE D'UN MOUVEMENT ALTERNATIF ET UNE PINCE FIXE B. L'UNE AU MOINS DES PINCES B ET B TIENT LA BARRE TANT QUE L'ETRIER EN COURS N'EST PAS FINI. AU MOMENT OU LA BARRE EST CISAILLEE POUR LE DETACHER, LES PINCES SONT SIMULTANEMENT OUVERTES POUR LIBERER LES TORSIONS DANS LA BARRE. CHAQUE PINCE COMPREND UNE MACHOIRE FIXE POURVUE D'UN CREUX ET UNE CONTRE-MACHOIRE OSCILLANTE.
Description
La présente invention concerne une méthode permettant de faire avancer longitudinalement, pas à pas, et de cintrer des barres ou des fils engagés en amont avec torsion, ainsi qu'une machine mettant en oeuvre la méthode pour des armatures de béton armé.
L'invention trouve une application particulière et avantageuse dans le secteur des machines à plier des barres pour réaliser des étriers en cycle continu, dites "machines automatiques pour fabriquer des étriers", lesquelles partent du rouleau de la barre ou du fil à cintrer, le déroulent en le tirant avec un dispositif entraîneur, le redressent au moyen d'un dispositif redresseur, le plient en une succession logique programmée par un dispositif plieur et le coupent en séparant les étriers ainsi obtenus de la barre ou du fil d'alimentation, le cycle étant ensuite répété jusqu'à la réalisation d'un nombre prédéterminé d'étriers.
Dans l'état actuel de la technique, on connaît déjà un grand nombre de machines automatiques pour fabriquer des étriers selon les caractéristiques ci-dessus, par exemple les machines automatiques à fabriquer des étriers décrites dans la demande de brevet italien n0 83341A/79 déposée par la demanderesse et de la demande de brevet européen n0 79830011.7 intitulée "machine automatique pour fabriquer des étriers", ainsi que dans les demandes de brevet italien n0 102422 et de brevet français n0 75 17514 au nom de R. Del Fabro concernant également une machine automatique pour fabriquer les étriers. Ces machines sont également connues d'autres firmes spécialisées comme par exemple EVG Entwicklungs-u.Verwertungesellschaft m.b.H (Autriche) - voir le brevet italien n0 971194 intitulé : "Machine à plier des matériaux de fil ou de ruban". Toutes ces machines prévoient un système de programmation électronique qui commande les dispositifs opérationnels de traction, redressement, pliage et coupe mentionnés ci-dessus, généralement actionnés par des dispositifs émetteurs d'impulsions électriques connectés aux moyens de traction et d'avancement de la barre et aux moyens de pliage pour déterminer la longueur respectives des avancements et des pliages et commander l'exécution de ces opérations en fonction des données et du programme établis.
Pour des raisons de simplification, ces machines ont utilisé jusqu'ici des moyens de traction d'une barre ou de plusieurs barres en même temps, comportant au moins un couple de rouleaux de traction opposés, dont l'un, au moins, est motorisé pour ladite traction. La solution consistant à utiliser des rouleaux de traction comporte toutefois un inconvénient du fait que ces derniers, dans le cas où l'on utilise du rond laminé à chaud de coût peu élevé, impriment à celui-ci une rotation sur son axe, phénomène dû particulièrement au dispositif de bobinage de ce rond.
La rotation incontrôlable du rond a l'inconvénient que les étriers réalisés ne sont pas pliés dans un même plan et il en résulte en définitive des étriers gauchis ou obliques.
On connaît dans d'autres secteurs concernant le cintrage de barres pour béton armé des systèmes divers de traction, lesquels utilisent par exemple alternativement une pince fixe et une autre mobile en va-et-vient sur le parcours de la ligne d'avancement, afin de serrer d'une manière synchrone et en cadence alternativement la ou les barres à entraîner et, par conséquent, la ou les faire avancer de la longueur voulue. Dans d'autres cas, les deux pinces sont mobiles et opposées, par exemple dans la demande de brevet italien n0 83452A/82 au nom d'une associée de la demanderesse "S.A.E"; Sociéta automatismi Elettronici S.R.L.". Cette solution ne se prête toutefois qu'à l'extraction de barres d'un faisceau.
Il est important de noter que pour entraîner en même temps plusieurs barres, on doit, dans les systèmes à pinces actuels, utiliser pour chaque barre des pinces indépendantes disposées les unes à côté des autres puisqu'il est évident que si l'on n'utilisait qu'une seule pince, on pourrait serrer la barre de section la plus forte tandis que les autres pourraient glisser, les barres n'étant pas toujours de section constante.
La présente invention a pour but de supprimer les inconvénients mentionnés ci-dessus.
La présente invention, selon les caractéristiques mentionnées dans les revendications jointes, résout le problème par l'adoption d'un dispositif de traction à pinces mobiles alternativement dans le sens de l'avancement en va-et-vient, éventuellement en coopération avec des pinces même fixes et serrables alternativement sur la ou les barres pour la ou les faire avancer, de façon que, dans ledit mouvement d'avancement, la ou lesdites barres soient toujours ser rées, soit par l'une, soit par l'autre pince, pour empêcher les rotations éventuelles des barres qui seraient causées par des forces de torsion d'origine externe, dans lequel lesdites pinces sont liées à un dispositif de commande qui les ouvre simultanément, laissant donc la ou les barres libres de tourner en libérant les forces de torsion accumulées en amont chaque fois qu on a réalisé un cintre ou un étrier, immédiatement avant, pendant ou immédiatemment après le cisaillement de la ou des barres d'alimentation, et dans lequel chaque pince de traction et/ou de serrage en position se compose d'une mâchoire fixe creusée pour recevoir une ou plusieurs barres, d'un côté, et d'une contre-machoire pouvant être serrée sur la première et orientable pour s'adapter au cours du serrage à la disposition des surfaces des barres à serrer, ou vice et versa.
Dans un exemple de réalisation préféré de l'invention, le relâchement simultané des pinces de traction a lieu pendant le cisaillement, étant donné qu'à cet instant, la ou les barres sont tenues par l'action du cisaillement, ce qui toutefois n'empêche pas la libération des tensions de torsion accumulées, à la condition que la section de cisaillement soit réduite à une valeur ne pouvant opposer de résistance.
Evidemment, même si cela présente moins d'avantages, le rela- chement simultané des pinces peut être programmé pour être effectué après le moment où la coupe a été accomplie, mais cela prolonge le temps de fonctionnement par la rapport à la solution optimale précédente.
De même, il est possible, avec moins d'avantages comme cidessus, de programmer le relâchement simultané des pinces avant la phase de coupe, puisque même si l'on obtenait le même temps optimal de cycle en faisant coincider ledit relâchement avec la dernière pince de pliage, il se produirait une rotation non désirée au cours de la libération desdites tensions de torsion accumulées, et l'étrier serait tourné vers l'extérieur ou l'intérieur par rapport au plan de pliage, ce qui pourrait créer des inconvénients.
Il en résulte que les avantages obtenus par l'invention résident essentiellement en ce que dans une quelconque des solutions apportées, même la plus désavantageuse, on éliminera peu à peu, ou étrier par étrier, l'accumulation en amont des forces de torsion, sans pour autant renoncer à la réalisation d'un cintrage ou d'un étrier parfaitement plan, c'est-à-dire non gauche. De même, l'emploi de pinces comportant la mâchoire creusée d'un côté et orientable de l'autre côté, ou vice et versa, permet d'entraîner plus d'une barre simultanément avec la même force de serrage sur chacune d'elles, améliorant encore l'efficacité de la prise pour empêcher la rotation de chacune d'elles, même dans le cas où l'accumulation des forces de torsion est relativement forte.
Les caractéristiques de la présente invention apparattront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation en relation avec les dessins joints, parmi lesquels:
la Fig. 1 est une vue schématique en élévation frontale d'une machine automatique à fabriquer des étriers, comportant le dispositif d'avancement de la présente invention,
Yå Fig. 2 est une vue partielle agrandie en élévation frontale du détail des pinces du dispositif d'avancement et de traction,
la Fig. 3 est une vue en coupe de la pince de la Fig. 2, suivant la ligne x-x,
La Fig. 4 est une vue en coupe agrandie des outils de serrage de la pince de la Fig. 3.
la Fig. 1 est une vue schématique en élévation frontale d'une machine automatique à fabriquer des étriers, comportant le dispositif d'avancement de la présente invention,
Yå Fig. 2 est une vue partielle agrandie en élévation frontale du détail des pinces du dispositif d'avancement et de traction,
la Fig. 3 est une vue en coupe de la pince de la Fig. 2, suivant la ligne x-x,
La Fig. 4 est une vue en coupe agrandie des outils de serrage de la pince de la Fig. 3.
La Fig. 1 représente une machine automatique à fabriquer des étriers qui comprend un groupe de cintrage A associé à un dispositif d'alimentation à bobine B prévu pour une ou plusieurs barres ou fils f afin de fabriquer des étriers s. La machine automatique à fabriquer des étriers comprend:
- un groupe redresseur a qui, dans ce cas particulier, comporte deux dispositifs de mise en forme et de redressage de la barre ou du fil a et a' disposés dans deux plans orthogonaux et, dans le cas illustré, opérant tous les deux sur une seule barre f.
- un groupe redresseur a qui, dans ce cas particulier, comporte deux dispositifs de mise en forme et de redressage de la barre ou du fil a et a' disposés dans deux plans orthogonaux et, dans le cas illustré, opérant tous les deux sur une seule barre f.
- un groupe de traction à pinces b pour faire avancer le produit f d'une façon contrôlée, pas à pas, et sur la longueur voulue. Dans ce cas particulier, deux pinces, l'une fixe b' et l'autre mobile b" exécutent un mouvement de va-et-vient dans le sens d'avancement du produit, lesdites pinces serrant alternativement le produit semi-ouvré f d'abord avec une, puis avec l'autre, de façon que, pendant l'avancement le produit semi-ouvré f ne soit jamais libéré d'une prise et soit donc obligé d'avancer sans pivoter sur lui-même en raison d'éventuelles forces de torsion qui lui auraient été imprimées par des facteur externes, comme le déroulement de la bobine B ou à cause de la coupe respective,
- un groupe de coupe c comportant deux cisailles opposées c' et c", et
- un groupe plieur d se composant d'un outil plieur d' et d" pivotant autour d'un guide central en mode contrôlé et/ou programmé.
- un groupe de coupe c comportant deux cisailles opposées c' et c", et
- un groupe plieur d se composant d'un outil plieur d' et d" pivotant autour d'un guide central en mode contrôlé et/ou programmé.
La machine comporte encore une unité électronique de programmation et de commande, connue de la technique antérieure, non montrée, capable de programmer la longeur d'avancement, pas à pas, de la barre en fonction des côtés à plier, leurs longueurs et la direction horaire ou non-horaire des angles de pliage, l'instant de coupe de la barre une fois l'étrier finie et le nombre des étriers à réaliser.
Elle comporte encore des émetteurs d'impulsions électriques proportionnelles aux longueurs d'avancement et de pliage, qui parviennent à l'unité électronique de calcul. La programmation et la commande centrale pour la coordination du fonctionnement sont illustrées dans le brevet italien n0 923242 ainsi que dans la demande de brevet italien n0 834475A/76, auxquels il est fait référence.
La réalisation, la structuration et le fonctionnement des groupes a, c et d sont décrits dans les demandes de brevets mentionnées ci-dessus. L'unique différence réside dans le groupe de traction b qui est à rouleaux et non à pinces, comme déjà décrit, et dans lequel la pince mobile b', est actionnée comme montrée à la Fig. 1 par un vérin hydraulique 1, à coulisse au moyen d'un support mobile sur des rouleaux 3 entre deux guides longitudinaux opposés 2 et 2', et est reliée au moyen de contrôle et de programmation d'avancement, par exemple par une courroie dentée entre deux poulies de tension dont une est fixée sur un émetteur d'impulsions pour mesurer la longueur de l'avancement.
Suivant l'invention, l'une des deux pinces b'et b", au moins, serrent toujours les barres pendant les phases d'avancement et de pliage sans jamais les laisser libres de pivoter, tandis qu'elles sont ouvertes simultanément pour les laisser libres de pivoter en libérant les forces de tension accumulées, ceci une fois qu'un étrier a été terminé, soit immédiatement avant, soit pendant, soit immédiatement après la phase de coupe, mais de préférence en même temps que cette dernière.
Pour une meilleure prise simultanée des barres, chaque pince se compose d'une mâchoire 4 présentant un creux 4' pour recevoir une ou plusieurs barres f et d'une contre-mâchoire mobile 5, opposée à la mâchoire 4 et fonctionnant comme un étau. La mâchoire 5 est montée oscillante en 5' à l'extrémité de la tige d'un vérin 7 qui peut faire glisser verticalement la contre-machoire 5, guidée par un support de guide ayant une partie fixe b' et, au-dessous de celle-ci, une partie libre b".
Claims (8)
1) Méthode de fabrication d'étriers ou de cintres permettant de faire avancer longitudinalement, pas à pas, des barres ou des fils (f) engagés en amont avec torsion à partir d'une bobine d'alimentation (A), dans laquelle il est prévu une machine qui plie, cintre et fabrique automatiquement des étriers (S) pour la fabrication d'armatures de béton armé, la méthode comprenant les phases suivantes::
- dévidage et traction par avancement pas à pas (b) et redressement éventuel (a) en continu de la barre ou du fil (f) de ladite bobine (B),
- pliage de manière controlée (d),
- coupe respective (c) de l'étrier obtenu (s) à partir de la barre ou fil d'alimentation continu (f), le dispositif d'extraction et de traction (b) comportant des pinces mobiles (b") à mouvement alternatif dans le sens d'avancement, coopérant éventuellement avec des pinces fixes tub') serrant alternativement la ou les barres ou fils (f) qu'elles entraînent en avant de façon que lors dudit avancement, la ou les barres ou fils soient toujours serrés soit par l'une, soit par l'autre pince pour empêcher des rotations éventuelles causées par des forces de torsion d'origine externe,
caractérisée en ce que lesdites pinces (b= b") sont reliées à un dispositif de commande qui les ouvre simultanément, laissant ainsi la ou les barres ou fils libres de pivoter et donc de libérer les forces de torsion accumulées en amont, chaque fois que l'on a réalisé un étrier, immédiatement avant, pendant ou immédiatement après la phase respective de cisaillement de la ou des barres d'alimentation, et en ce que chaque pince de traction et/ou de serrage est constituée d'une mâchoire fixe (4) avec un creux (4') pour recevoir une ou plusieurs barres, d'un côté, et d'une contre-màchoire mobile (5) de serrage sur la première, montée oscillante (5') pour s'adapter, pendant le serrage, aux surfaces des barres ou fils à serrer (f) avec l'autre, ou vice et versa.
2) Méthode suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le relâchement simultané des pinces de traction et d'avancement a lieu durant le temps de cisaillement.
3) Méthode suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la contre-m choire mobile de serrage (5) comporte deux outils de prise (8), disposés parallèlement au mouvement de serrage et de relâchement, respectivement de chaque côté du point de charnière placé au centre (5') pour l'oscillation.
4) Méthode suivant les revendications 1, 2 et 3, caractérisée en ce que ladite oscillation est effectuée autour d'un axe transversal par rapport à la ligne d'avancement de la ou des barres ou fils.
5) Machine à plier, à cintrer et à fabriquer automatiquement des étriers d'armatures de béton armé à partir d'une alimentation continue de barre ou fil, la machine mettant en oeuvre la méthode selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant:
- éventuellement un dispositif redresseur (a),
- un dispositif de traction et d'avancement de la barre ou fil avec des pinces de serrage (b), dont une (b") au moins est mobile en mouvement alternatif pour la traction pas à pas et dont une (b') est éventuellement fixe pour une rencontre en position fixe,
- un dispositif de coupe (c) de la barre ou fil entratné (f),
- un dispositif de pliage (d), comportant un guide central (d') et un outil plieur qui est monté en pivot (d"),
caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de commande et de programmation permettant d'effectuer les phases suivantes::
- faire avancer ladite barre ou fil (f) pas à pas selon des longueurs prédéterminées,
- plier dans une certaine direction et suivant un angle déterminé la partie avancée,
- répéter le cycle jusqu a la formation d'un étrier ou de plusieurs étriers,
- couper l'étrier ou les étriers finis pour les détacher la barre ou fil d'alimentation continue,
- répéter le cycle suivant un nombre programmé de fois,
- prévoir l'ouverture simultanée de toutes les pinces de traction (b) immédiatement avant, pendant, ou immédiatement après ladite phase de cisaillement,
et en ce que chaque pince de traction et/ou de serrage est constituée d'une mâchoire fixe (4) avec un creux (4') pour recevoir une ou plusieurs barres ou fils (f), d'un côté, et une contre-mâchoire mobile (5) de serrage sur la première, oscillante autour d'un axe perpendiculaire à la direction d'avancement (5') pour s'adapter dans le serrage aux surfaces des barres ou fils à serrer (f) avec l'autre, ou vice versa.
6) Machine suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le relâchement desdites pinces de traction (b) a lieu durant la phase de cisaillement.
7) Machine suivant la revendication 5 ou 6, caractérisée en ce que lesdites pinces comprennent une contre-mâchoire de serrage mobile (5), laquelle comporte deux outils de prise (8), disposés perpendiculairement à la ligne d'avancement du matériau, respectivement de chaque côté du point de charnière placé au centre pour l'oscillation.
8) Pince de machine à plier, cintrer et fabriquer automatiquement des étriers suivant l'une des revendications 5 à 7, caractérisée en ce qu'elle comprend un petit étau dont la mâchoire fixe (4) comporte une entaille !4') pour recevoir le matériau à serrer (f) et dont la contre-mâchoire mobile (5) est montée oscillante (5'), des outils interchangeables de prise munis d'une pluralité de crans (8) étant prévus sur les extrémités oscillantes.
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