FR2622129A1

FR2622129A1 - Machine for shaping a section of wire or of tube by successive bending operations

Info

Publication number: FR2622129A1
Application number: FR8714770A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-10-26
Filing date: 1987-10-26
Publication date: 1989-04-28
Anticipated expiration: 2007-10-26
Also published as: FR2622129B1

Abstract

The machine according to the invention serves to bend sections of wire or tube by means of a head 13 which can move along the section to be worked, this section being placed at 5a and held in this position by a gripper 10 which, by virtue of a drum 5 and an eccentric arm 7, can rotate about the axis 5a.

Description

On connaît des machines qui permette de procéder à des pliages successifs de tronçons de fil métallique, destinés notamment à la constitution d'armatures pour construction en béton armé. Machines are known which allow successive bending of sections of metal wire, intended in particular for the constitution of reinforcements for reinforced concrete construction.

Certaines de ces machines, ainsi que cela ressort notamment du document U.S.-A-3.245.433, possèdent un banc au centre duquel le fil est maintenu, et deux têtes de pliage, symétriques l'une de l'autre par rapport à ce maintien central, qui travaillent le fil à partir de ses extrémités jusqu'au centre. L'organe de maintien est susceptible de faire tourner le fil autour de son axe longitudinal pour faire varier le plan de pliage. Some of these machines, as is apparent in particular from document US-A-3,245,433, have a bench in the center of which the wire is held, and two folding heads, symmetrical to one another with respect to this holding central, which work the wire from its ends to the center. The holding member is capable of rotating the wire around its longitudinal axis to vary the folding plane.

Ces dispositifs antérieurs présentent des inconvénients en ce qui concerne leur utilisation, et notamment pour ce qui est du chargement et du déchargement des tronçons de fil. Ils ne permettent pas, par exemple, de conformer un tronçon de fil tiré d'un dévidoir et coupé à la longueur désirée, du fait de la présence des deux têtes de pliage et surtout du caractère stationnaire dans l'espace de l'organe de maintien, qui doit l'être à cause des organes de transmission de sa rotation. These prior devices have drawbacks with regard to their use, and in particular with regard to the loading and unloading of sections of wire. They do not allow, for example, to conform a section of wire drawn from a reel and cut to the desired length, due to the presence of the two folding heads and above all the stationary nature in the space of the maintenance, which must be because of the organs of transmission of its rotation.

La présente invention entend remédier à ces inconvénients en proposant une machine simplifiée. The present invention intends to remedy these drawbacks by proposing a simplified machine.

A cet effet, l'invention a donc pour objet une machine pour conformer par pliages successifs un tronçon de fil ou de tube métallique, comportant un support du tronçon à travailler, constitué par une pince de maintien de celuici par sa partie médiane, dans une direction déterminée, par une tête de pliage mobile par rapport au tronçon susdit le long de ladite direction, et par des moyens pour faire tourner le tronçon sur lui-même autour de son axe. To this end, the subject of the invention is therefore a machine for conforming, by successive bends, a section of wire or of metal tube, comprising a support for the section to be worked, constituted by a clamp for holding it by its middle part, in a direction determined, by a folding head movable relative to the aforementioned section along said direction, and by means for rotating the section on itself around its axis.

Selon une caractéristique principale de l'invention, la machine comporte un bâti comprenant un chemin de guidage inférieur pour chariot porteur de la tête de pliage, un montant vertical à l'une des extrémités du chemin de guidage, équipé d'un tambour rotatif autour d'un axe horizontal accouplé à un organe d'entrainement commandé de sa rotation, et auquel est attelé de manière excentrée un bras de support de ladite pince de maintien, dont la partie active est située sur l'axe horizontal du tambour. According to a main characteristic of the invention, the machine comprises a frame comprising a lower guide path for carriage carrying the folding head, a vertical upright at one end of the guide path, equipped with a rotary drum around a horizontal axis coupled to a drive member controlled by its rotation, and to which is eccentrically coupled a support arm of said holding clamp, the active part of which is located on the horizontal axis of the drum.

Dans un mode préféré de réalisation, la pince de maintien est montée tournante autour de l'axe du bras. La partie active de la pince de maintien est solidaire d'un support télescopique radial perpendiculaire audit bras, pour régler sa position par rapport à l'axe de rotation du tambour. In a preferred embodiment, the retaining clip is rotatably mounted around the axis of the arm. The active part of the holding clamp is secured to a telescopic radial support perpendicular to said arm, to adjust its position relative to the axis of rotation of the drum.

La tête de pliage est quant à elle, constituée par un support à axe vertical solidaire du chariot sur lequel sont articulées les deux mâchoires d'une pince, et par une tourelle coaxiale au support, qui l'entoure, et qui porte un doigt, escamotable vers le bas,d'entraînement et de pLiage du fil autour de l'une ou l'autre des mâchoires, selon Le sens de rotation de La tourelle. The folding head is itself constituted by a support with a vertical axis secured to the carriage on which the two jaws of a clamp are articulated, and by a turret coaxial with the support, which surrounds it, and which carries a finger, retractable down, driving and bending the wire around one or other of the jaws, depending on the direction of rotation of the turret.

De manière préférée, les mâchoires sont constituées par deux leviers articulés dont l'une des extrémités est conformée pour accueillir le fil ou le tube à plier, l'autre comportant une surface de came divergente vers le bas pour coopérer avec une came en forme de coin mobile axialement entre les leviers. Preferably, the jaws are constituted by two articulated levers, one of the ends of which is shaped to receive the wire or the tube to be bent, the other comprising a cam surface which diverges downwards to cooperate with a cam in the form of axially movable wedge between the levers.

Le doigt susdit est monté à coulissement le long d'une direction sensiblement parallèle à une génératrice de la tourelle et est attelé à un vérin de commande de son mouvement le long de cette génératrice. Enfin, il sera préféré que la tourelle comporte à sa base une couronne dentée coopérant avec un pignon d'entrafnement calé sur l'arbre de sortie d'un moteur porté par le chariot. The aforementioned finger is slidably mounted along a direction substantially parallel to a generator of the turret and is coupled to a cylinder for controlling its movement along this generator. Finally, it will be preferred that the turret has at its base a toothed ring cooperating with a drive pinion wedged on the output shaft of an engine carried by the carriage.

L'invention sera mieux comprise au cours de la description donnée ci-après à titre d'exemple purement indicatif et non limitatif qui permettra d'en dégager les avantages et les caractéristiques secondaires. The invention will be better understood during the description given below by way of purely indicative and nonlimiting example which will make it possible to identify the advantages and the secondary characteristics thereof.

Il sera fait référence aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est une vue schématique Latérale de la machine selon L'invention,
- la figure 2 est une vue schématique en bout de celle-ci,
- la figure 3 est une vue à plus grande échelle de la tête de pliage.Reference will be made to the accompanying drawings in which
FIG. 1 is a schematic side view of the machine according to the invention,
FIG. 2 is a schematic view at the end thereof,
- Figure 3 is an enlarged view of the folding head.

En se reportant aux figures 1 et 2, le bâti de la machine comporte un banc 1 qui détermine un chemin de guidage 2 pour un chariot 3. On n'a pas représenté les organes d'entraînement du chariot sur le banc, qui peuvent être de différents types : moteur embarqué coopérant avec une piste de friction, ou dentée (crémaillère), ou au contraire moteur fixe sur le bâti et entrafnement par chaîne ou courroie. La commande du moteur sera assurée par une unité centrale à commande numérique, qui sera programmée en fonction des travaux à réaliser. Referring to Figures 1 and 2, the machine frame includes a bench 1 which determines a guide path 2 for a carriage 3. The carriage drive members have not been shown on the bench, which can be of different types: on-board motor cooperating with a friction track, or toothed (rack), or on the contrary, a fixed motor on the frame and driven by chain or belt. The engine will be controlled by a central numerical control unit, which will be programmed according to the work to be carried out.

A l'extrémité du banc 3 le bâti possède un montant vertical 4 dont l'extrémité supérieure constitue un palier pour le guidage en rotation d'un tambour 5 autour d'un axe géométrique Sa. Ce tambour est équipé d'un support radial 6 qui porte à son extrémité libre un bras 7, sensiblement parallèle à l'axe Sa. Ce bras peut être coulissant dans une glissière 6a du support 6, un organe d'entraînement pouvant être prévu à cet effet sur le support 6. Il peut être également intéressant de prévoir le bras 7 télescopique, de manière qu'il ne fasse pas saillie à l'arrière du support 6 et puisse ainsi tourner avec le tambour 5 sur un angle quelconque et notamment supérieur à 3600. At the end of the bench 3, the frame has a vertical upright 4, the upper end of which constitutes a bearing for the guiding in rotation of a drum 5 around a geometric axis Sa. This drum is equipped with a radial support 6 which carries at its free end an arm 7, substantially parallel to the axis Sa. This arm can be sliding in a slide 6a of the support 6, a drive member can be provided for this purpose on the support 6. It can be also advantageous to provide the telescopic arm 7, so that it does not protrude from the rear of the support 6 and can thus rotate with the drum 5 at any angle and in particular greater than 3600.

On notera sur ces figures que le tambour 5 est entraSné en rotation grâce à une couronne dentée 5b qu'il porte sur sa périphérie, qui coopère avec un pignon 8 calé sur l'arbre de sortie d'un moteur 9 notamment hydraulique. It will be noted in these figures that the drum 5 is driven in rotation by means of a toothed ring 5b which it carries on its periphery, which cooperates with a pinion 8 wedged on the output shaft of a motor 9, in particular hydraulic.

Tous les organes moteurs mis en oeuvre dans cette machine sont reliés à l'unité de commande numérique de celle-ci qui possède de manière connue des moyens de programmation. All the driving members used in this machine are connected to the digital control unit thereof which has, in known manner, programming means.

A son extrémité en surplomb du banc 1, le bras 7 porte une pince 10 de maintien d'un fil par La partie médiane de ce dernier, au niveau de l'axe Sa. Cette pince 10 est reliée au bras 7 par un organe télescopique 11 qui peut lui-même tourner autour de l'axe 12 du bras 7. At its end overhanging the bench 1, the arm 7 carries a clamp 10 for holding a wire by the middle part of the latter, at the axis Sa. This clamp 10 is connected to the arm 7 by a telescopic member 11 which can itself rotate around the axis 12 of the arm 7.

Enfin, le chariot 3 est équipé d'un support pour une tête de pliage 13 dont la constitution est représentée plus en détail à la figure 3. Finally, the carriage 3 is equipped with a support for a folding head 13 whose constitution is shown in more detail in FIG. 3.

En se reportant à cette figure, on retrouve le chemin de guidage 2 constitué par un rail 14 sur lequel le chariot 3 est guidé au moyen d'organes de roulement 15. Le chariot 3 est surmonté d'un support 16, en forme de boîtier, à l'extrémité duquel sont articulées deux mâchoires 17a et 17b d'une pince 17. La mâchoire 17a est représentée dans sa position correspondant à l'ouverture de la pince, la mâchoire 17b étant représentée dans une position de fermeture de la pince. Referring to this figure, there is the guide path 2 consisting of a rail 14 on which the carriage 3 is guided by means of rolling members 15. The carriage 3 is surmounted by a support 16, in the form of a housing. , at the end of which are articulated two jaws 17a and 17b of a clamp 17. The jaw 17a is shown in its position corresponding to the opening of the clamp, the jaw 17b being shown in a closed position of the clamp.

A l'intérieur du boîtier 16, un vérin 18 est logé verticalement, possédant à l'extrémité de sa tige une came 19. Cette came est en forme de coin et l'extension de la tige la force à pénétrer entre les mâchoires 17a et 17b dont les parties actives supérieures 20, 21, comportant une rainure pour accueillir le tube ou le fil à plier, basculent l'une vers l'autre autour des articulations 22,23. Inside the housing 16, a jack 18 is housed vertically, having at the end of its rod a cam 19. This cam is wedge-shaped and the extension of the rod forces it to penetrate between the jaws 17a and 17b, the upper active parts 20, 21, having a groove for accommodating the tube or the wire to be bent, tilt towards one another around the joints 22, 23.

La rétraction de la tige de vérin implique l'ouverture de la pince sous l'effet d'un ressort tendant à écarter les extrémités 20 et 21 et qui n'est pas représenté à la figure. On notera que le vérin 18 peut être avantageusement constitué par deux vérins superposés, l'un à grande course qui provoque une fermeture de la pince et l'autre à course faible, qui assure le serrage de la pince préalablement fermée. The retraction of the cylinder rod involves the opening of the clamp under the effect of a spring tending to spread the ends 20 and 21 and which is not shown in the figure. It will be noted that the jack 18 can advantageously be constituted by two superimposed jacks, one with a long stroke which causes the clamp to close and the other with a short stroke, which ensures the clamping of the clamp previously closed.

Les mâchoires 17a et 17b sont bien entendu interchangeables de manière à adapter leur extrémité 20,21 au produit à traiter. Elles peuvent être sensiblement cylindri ques ou affecter deux portions rectilignes en regard L'une de l'autre, qui aboutissent à un retour à angle aigu ou droit autour duquel le fil sera plié. The jaws 17a and 17b are of course interchangeable so as to adapt their end 20, 21 to the product to be treated. They can be substantially cylindrical or affect two straight portions facing each other, which result in a return at an acute or right angle around which the wire will be bent.

Le boîtier 16, équipé de son vérin et des mâchoires, est coiffé par une tourelle 24 creuse, guidée en rotation sur la base du boîtier 16 par l'intermédiaire d'un palier à billes ou analogue. La tourelle 24 porte à sa base une couronne dentée extérieure 25 qui engrène avec un pignon 26a calé sur l'arbre de sortie d'un groupe moteur 26 fixé latéralement au chariot 3. La tourelle peut ainsi tourner au ;r de l'axe du boîtier 16 qui correspond à l'axe du vérin. Cet axe est disposé de manière à couper l'axe Sa de rotation du tambour 5. The housing 16, equipped with its cylinder and jaws, is capped by a hollow turret 24, guided in rotation on the base of the housing 16 by means of a ball bearing or the like. The turret 24 carries at its base an external toothed ring 25 which meshes with a pinion 26a wedged on the output shaft of a motor group 26 fixed laterally to the carriage 3. The turret can thus rotate at; r of the axis of the housing 16 which corresponds to the axis of the jack. This axis is arranged so as to cut the axis Sa of rotation of the drum 5.

La partie supérieure de cette tourelle est légère- ment conique et porte, le long de l'une de ses génératrices, un doigt 27 coulissant depuis une première position, dans laquelle son extrémité 27a est située au niveau des extrémités 20 et 21 des mâchoires, et une seconde position escamotée en direction verticale, dans laquelle cette extrémité 27a est située à un niveau inférieur, sous l'axe Sa de manière que dans cette position du doigt, la tourelle puisse tourner sans que le doigt vienne heurter le fil tenu le long de l'axe Sa. Le doigt 27 est guidé sur la tourelle par une coulisse, de préférence en queue d'arronde, pour encaisser les efforts importants que subit le doigt lors du pliage du fil, et est manoeuvré par un vérin 28 attelé entre la tourelle et lui. The upper part of this turret is slightly conical and carries, along one of its generatrices, a finger 27 sliding from a first position, in which its end 27a is located at the ends 20 and 21 of the jaws, and a second position retracted in the vertical direction, in which this end 27a is located at a lower level, under the axis Sa so that in this position of the finger, the turret can rotate without the finger coming up against the wire held along of the axis Sa. The finger 27 is guided on the turret by a slide, preferably in a dovetail, to collect the significant forces which the finger undergoes during the bending of the wire, and is operated by a jack 28 coupled between the turret and him.

Avant de décrire le fonctionnement de la machine selon l'invention, on reviendra à la figure 1 pour signaler que le fil à travailler peut être introduit le long de l'axe Sa, à partir d'une bobine de déroulement, au travers du montant 4 et du tambour 5. Dans ce cas, on aura prévu une cisaille, non représentée, qui permet de couper le fil au niveau portant la référence 29 sur le dessin, c'està-dire entre la pince 10 et la tête 13, lorsque celle-ci est dans sa position extrême à droite de la figure 1, pour des raisons qui apparaitront ci-aprés. Before describing the operation of the machine according to the invention, we will return to FIG. 1 to indicate that the working wire can be introduced along the axis Sa, from a unwinding reel, through the upright 4 and the drum 5. In this case, there will be provided a shear, not shown, which makes it possible to cut the wire at the level bearing the reference 29 in the drawing, that is to say between the clamp 10 and the head 13, when the latter is in its extreme position on the right of FIG. 1, for reasons which will appear below.

Le fonctionnement de la machine est le suivant. The operation of the machine is as follows.

On supposera tout d'abord que le fil issu de la bobine de déroulement est alimenté le long de l'axe Sa, après être passé dans un dispositif redresseur. Pour mettre en place le tronçon à travailler, on déplace le chariot 3 vers la droite de la figure 1 (après, si nécessaire, avoir
relevé la pince 10), pour pincer l'extrémité du fil débordant du support 6. Cette extrémité existe nécessairement du fait de la localisation de la cisaille au niveau 29 susdit.It will first be assumed that the wire from the unwinding reel is supplied along the axis Sa, after passing through a rectifier device. To set up the section to work, we move the carriage 3 to the right of Figure 1 (after, if necessary, have
raised the clamp 10), to pinch the end of the wire projecting from the support 6. This end necessarily exists due to the location of the shears at the abovementioned level 29.

Le fil étant tiré de la longueur voulue, il est maintenu par la pince 10, replacée au niveau de l'axe Sa et à la distance voulue du plan de coupe 29 (correspondant notamment mais pas obligatoirement, au demi-tronçon), et est sectionné en 29. Le chariot 3 se trouve alors sur la gauche du chemin de guidage. L'unité de commande numérique ordonne alors les séquences de travail sur les différents moteurs de la machine. Après ouverture de la pince 17, le chariot 3 est avancé d'une longueur déterminée, le doigt 27 étant placé du côte adéquat du fil. La pince est fermée, le doigt mis en position de travail, et la couronne 24 actionnée en rotation sur l'angle de pliage voulu. Le doigt est ensuite escamoté, la pince ouverte et le chariot déplacé en direction de la pince 10.Si le second pliage n'est pas dans le même plan que le premier, le tambour 5 est actionné en rotation de l'angle voulu, Si bien que le fil tourne autour de l'axe Sa. The wire being drawn from the desired length, it is held by the clamp 10, replaced at the level of the axis Sa and at the desired distance from the cutting plane 29 (corresponding in particular but not necessarily, to the half-section), and is sectioned at 29. The carriage 3 is then located on the left of the guide path. The digital control unit then orders the work sequences on the various motors of the machine. After opening of the clamp 17, the carriage 3 is advanced by a determined length, the finger 27 being placed on the appropriate side of the wire. The clamp is closed, the finger placed in the working position, and the crown 24 actuated in rotation on the desired folding angle. The finger is then retracted, the clamp open and the carriage moved in the direction of the clamp 10. If the second folding is not in the same plane as the first, the drum 5 is actuated in rotation by the desired angle, If although the wire turns around the Sa axis.

Lorsque la première moitié de tronçon de fil est achevée, la tête 13 s'ouvre et la pince 10 s'efface radialement avec le tronçon de fil qu'elle maintient. When the first half of the section of wire is completed, the head 13 opens and the clamp 10 fades radially with the section of wire which it maintains.

le chariot 3 est placé au niveau de l'extrémité de la partie de tronçon non travaillée, d'où il reprend les différentes opérations de pliages successifs, en direction de la pince 10 et sous contrle de l'unité de commande numérique;
Les opérations étant terminées, la tête 13 est ouverte, la pince 10 déplacée radialement pour libérer le fil de la tête 13, et le support est manoeuvré en rotation autour de l'axe 12 pour décharger le fil dans une goulotte d'évacuation latérale prévue à cet effet au voisinage du banc.the carriage 3 is placed at the end of the portion of the section that is not worked, from which it takes up the various successive folding operations, in the direction of the clamp 10 and under the control of the digital control unit;
The operations being completed, the head 13 is open, the clamp 10 moved radially to release the wire from the head 13, and the support is maneuvered in rotation about the axis 12 to discharge the wire into a lateral discharge chute provided for this purpose in the vicinity of the bench.

Un nouveau tronçon est alors tiré par le chariot 3 et le cycle (ou un cycle différent) d'opérations recommence. A new section is then pulled by the carriage 3 and the cycle (or a different cycle) of operations begins again.

La machine selon l'invention peut être alimentée latéralement par des tronçons de fil déjà découpés, qu'elle vient prendre en charge grâce à la rotation autour de l'axe 12 de la pince 10 et l'élongation et ou la rétraction du support 11. The machine according to the invention can be fed laterally by sections of wire already cut, which it comes to take care of by virtue of the rotation about the axis 12 of the clamp 10 and the elongation and or the retraction of the support 11 .

On mentionnera que la pince 10 peut être de toute nature et notamment du même type que La pince 17, les mâchoire res pouvant être de formes différentes. It will be mentioned that the clamp 10 can be of any kind and in particular of the same type as the clamp 17, the res jaws can be of different shapes.

La machine selon l'invention permet de réaliser aes pièces en très petites séries, voire à l'unité, son architecture et sa constitution se prêtant bien à une commande auto matisée programmée de la séquence des opérations à réaliser directement d'après un plan. The machine according to the invention makes it possible to produce parts in very small series, or even individually, its architecture and its constitution which lend itself well to automatic programmed control of the sequence of operations to be carried out directly from a plan.

L'invention trouve une application intéressante dans le domaine de la transformation et la conformation du métal en fil. The invention finds an interesting application in the field of transformation and shaping of metal into wire.

Claims

1. Machine for conforming by successive folds a section of wire or metal tube, comprising a support for the section to be worked, constituted by a clamp (10) for holding it by its middle part, in a determined direction (Sa ), by a folding head (13) movable relative to the above-mentioned section along this direction, and by means for rotating the section on itself around its axis, characterized in that it comprises a frame ( 1) comprising a lower guideway (2) for a carriage (3) carrying the folding head (13), a vertical upright (4) at one end of the guideway, equipped with a rotary drum (5) about a horizontal axis (Sa), coupled to a drive member (9) controlled by its rotation, and to which is eccentrically coupled a support arm (7) of said clamp (10) for holding , whose active part is located on the horizontal axis (5a) of the drum (5).

2. Machine according to claim 1, characterized in that the holding clamp (10) is rotatably mounted around the axis (12) of the arm (7).

3. Machine according to claim 1 or claim 2, characterized in that the active part of the holding clamp (10) is integral with a radial telescopic support (11) perpendicular to said arm (7) to adjust its position relative to the axis of rotation (Sa) of the drum (S).

4. Machine according to any one of the preceding claims, characterized in that the folding head (13) is constituted by a support (16) with a vertical axis coinciding with the axis (5a) of the wire held in said clamp (10 ), integral with the carriage (3), on which the two jaws (17a, 17b) of a clamp (17) are articulated, and by a turret (24) coaxial with the support, which surrounds it, and which carries a finger (27) retractable downwards, for driving and bending the wire around one or other of the jaws (17a, 17b) according to the direction of rotation of the turret (24).

5. Machine according to claim 4, characterized in that the jaws are constituted by two articulated levers, one of the ends (20,21) is shaped to accommodate the wire or tube to be bent, the other comprising a cam surface diverging downwards to cooperate with a wedge-shaped cam (19) movable axially between the cam surfaces of said levers.

6. Machine according to claim 5 characterized in that the wedge-shaped cam (19) is maneuvered by at least one jack (18).

7. Machine according to any one of claims 4 to 6, characterized in that the aforesaid finger (27) is mounted to slide along a direction substantially parallel to a generator of the turret (24), and is coupled to a jack (28) for controlling its movement along this generator.

8. Machine according to any one of the preceding claims, characterized in that the turret (24) has at its base a toothed ring (25) cooperating with a pinion (26a) of drive wedged on the output shaft of a motor (26) carried by the carriage (3).