FR2718068A1 - Machine pour usiner l'extrémité d'un élément tubulaire, en particulier d'un élément tubulaire à double paroi. - Google Patents

Abstract

Dans cette machine (10) comprenant un plateau (7) mobile en rotation et en translation sur un arbre (4) maintenu coaxial à l'élément tubulaire (1) à usiner, un chariot (15) mobile par rapport au plateau (7) et portant un ensemble de coupe (8a ou 8b) et un galet palpeur (36) pouvant venir en contact avec une surface de référence, le chariot (15) est monté mobile par rapport au plateau (7) avec une amplitude de mouvement limitée dans une direction parallèle à l'axe (17) de l'arbre (4); l'outil de coupe (9, 11; 12) et le palpeur (36) sont montés sur le chariot (15) dans des positions telles qu'ils se trouvent à des distances radiales différentes par rapport à l'axe (17) et ont un espacement prédéterminé dans le sens axial; au moins un élément à effet de ressort (34) sollicite le chariot (15) en direction de l'extrémité de l'élément tubulaire.

Description

La présente invention concerne une machine pour usiner l'extrémité d'un

élément tubulaire, du type comprenant un châssis, un arbre porté par le chassis, des moyens pour fixer le châssis & l'élément tubulaire à usiner et le maintenir dans une position telle que l'arbre soit sensiblement coaxial audit élément tubulaire, un plateau monté sur l'arbre perpendiculairement a celui-ci, des premiers moyens d'entraînement pour faire tourner le plateau autour de l'axe de l'arbre, des seconds moyens d'entraînement pour déplacer le plateau le long de l'axe de l'arbre et au moins un chariot monté mobile par rapport au plateau et portant un ensemble de coupe, qui comprend au moins un outil de coupe pour usiner l'extrémité du tube, et un palpeur destiné à venir en contact avec une surface de référence. Une machine connue de ce type est décrite par exemple

dans le brevet US N' 5 171 110.

Les machines de ce type sont utilisées pour usiner (surfacer et/ou chanfreiner) les extrémités de tubes, comme par exemple des segments de pipeline ou autres canalisations, des segments de colonne ou de poteau creux, etc., devant être fixés bout à bout, par exemple par soudage, et d'une manière générale dans tous les cas o il est nécessaire d'usiner avec précision les extrémités d'éléments tubulaires avant de les fixer bout

à bout sur des chantiers terrestres ou marins.

Dans le soudage de deux tubes bout à bout, il est souvent nécessaire d'usiner les extrémités des tubes suivant un profil déterminé et précis, par exemple un chanfrein. La précision de ces usinages est importante en particulier lorsqu'il s'agit de souder ensuite les tubes bout à bout & l'aide d'une machine de soudage

automatique ou semi-automatique.

Les machines connues du type sus-indiqué, comme par exemple celle qui est décrite dans le brevet US N- 5 171 110, donnent habituellement satisfaction lorsqu'il s'agit d'usiner l'extrémité d'un tube à paroi unique. Dans ces machines connues, le chariot est habituellement monté mobile par rapport au plateau de façon à pouvoir se déplacer perpendiculairement ou sensiblement perpendiculairement (radialement) & l'axe de l'arbre de la machine. Le mouvement du chariot peut être un mouvement pivotant autour d'un axe parallèle à l'axe de l'arbre de la machine comme dans le brevet US N' 5 171 110, ou un mouvement linéaire guidé par glissière comme dans d'autres machines connues. Le palpeur, qui est porté par le chariot et qui est généralement constitué par un galet, est placé en contact avec la surface périphérique intérieure ou extérieure du tube qui est utilisée comme surface de référence. Ce palpeur constitue un système de copiage qui permet d'usiner le chanfrein de manière uniforme sur

toute la circonférence de l'extrémité du tube.

En effet, en roulant sur la surface intérieure ou extérieure du tube, le galet va permettre à l'outil de coupe de suivre le contour de la surface intérieure ou extérieure du tube et d'usiner ainsi un chanfrein de dimensions uniformes tout le long de la circonférence de l'extrémité du tube. On évite ainsi les irrégularités

dues aux défauts de rotondité des tubes (faux rond).

Dans certaines applications, il est nécessaire que la surface usinée à l'extrémité du tube soit en plus parallèle a une autre surface. Cela est le cas par exemple lorsqu'un élément tubulaire à double paroi doit être raccordé bout à bout & un autre élément tubulaire

similaire & double paroi ou à une structure terminale.

UJn elément tubulaire à double paroi est habituellement constitué par deux tubes coaxiaux ou sensiblement coaxiaux, qui sont maintenus l'un par rapport a l'autre par des entretoises. Aux extrémités du tube extérieur sont fixes, par exemple soudés, des embouts filetés de connexion usinés au tour. Les tubes intérieurs des eléments tubulaires à double paroi sont soudés bout à bout, tandis que les tubes extérieurs sont assemblés grâce à un manchon taraudé qui est vissé sur les embouts filetés de connexion. Les éléments tubulaires à double paroi sont par exemple utilisés pour assurer une isolation, un refroidissement, un réchauffement ou une protection mécanique de leur tube intérieur, ou encore pour permettre une double circulation de fluide dans le tube intérieur et dans l'espace annulaire compris entre

le tube intérieur et le tube extérieur, respectivement.

Pour que l'assemblage de deux éléments tubulaires à double paroi puisse se faire correctement, il faut que les deux embouts filetés de connexion aient leur face de raccordement parallèle l'une à l'autre. Il est donc necessaire que la face d'extrémité de chaque tube intérieur soit parallèle à la face d'extrémité de l'embout filete de connexion du tube extérieur correspondant. Il faut en outre déterminer avec precision la distance axiale entre ces deux faces parallèles. En effet, lors du vissage du manchon sur les deux embouts filetes de connexion, il faut que le filet :emelle du manchon, aui a d'abord été vissé sur un premier des deux embouts filetés de connexion, s'adapte parfaitement au filet mâle du deuxième embout fileté de connexion sur lequei il est vissé en dernier après que les deux tubes interieurs des éléments tubulaires à double paroi ont eté mis bout a bout et soudés l'un à

1' autre.

D'une manière genérale, la présente invention a pour but de fournir une machine permettant un usinage précis de l'extrémité d'un élément tubulaire de telle sorte que sa face d'extrémité soit parallèle à une surface de référence et espacée axialement de celle-ci d'une

distance prédéterminée.

La présente invention a pour but de fournir une machine permettant plus particulièrement, mais non exclusivement, l'usinage précis de l'un des deux tubes intérieur et extérieur d'un élément tubulaire à double paroi, de telle sorte que la face d'extrémité usinée de l'un des deux tubes de l'élément tubulaire soit parallèle à la face d'extrémité de l'autre tube, prise comme surface de référence, et espacée axialement de

celle-ci d'une distance prédéterminée.

A cet effet, la machine selon l'invention est caractérisée en ce que le chariot est monté mobile par rapport au plateau avec une amplitude de mouvement limitée dans une direction parallèle à l'axe de l'arbre, en ce que l'outil de coupe et le palpeur sont montés sur le chariot dans des positions telles qu'ils se trouvent à des distances radiales différentes par rapport à l'axe de l'arbre et ont un espacement prédéterminé dans le sens axial dudit arbre, de telle sorte que, lorsque le plateau tournant est avancé axialement vers l'extrémité de l'élément tubulaire à usiner, l'outil de coupe attaque en premier ladite extrémité de l'élément tubulaire et, lorsque le palpeur vient ensuite en contact avec la surface de référence par suite du mouvement axial du plateau tournant, la surface d'extrémité usinée par l'outil se trouve à une distance de ladite surface de référence égale audit espacement prédéterminé dans le sens axial de l'arbre, et en ce qu'au moins un élément à effet de ressort sollicite le chariot en direction de l'extrémité de l'élément tubulaire avec une force plus grande que la composante, parallèle a l'axe de l'arbre, de la force résistante

opposée par l'élément tubulaire à l'outil de coupe.

Lorsque la machine de la présente invention est utilisée pour l'usinage d'un élément tubulaire à double paroi, comportant un tube intérieur et un tube extérieur coaxial au tube intérieur, la face d'extrémité de l'un des deux tubes intérieur et extérieur de l'élément tubulaire, par exemple la face d'extrémité du tube

extérieur, est prise comme surface de référence.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente

invention ressortiront mieux au cours de la description

qui va suivre d'une forme préférée de réalisation de la machine de l'invention, donnée en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une représentation schématique d'une machine selon l'invention, vue de côté et installée à

l'extrémité d'un élément tubulaire à double paroi.

La figure 2 montre, en coupe axiale et a plus grande échelle, la partie de la machine de la figure 1 qui est

plus particulièrement concernée par l'invention.

La figure 3 est une vue suivant la flèche F de la figure 2, certains éléments ayant été enlevés ou

arrachés pour mieux montrer certains détails.

La figure 4 est une vue en élévation latérale montrant l'un des deux galets palpeurs représentés dans

les figures 2 et 3, ainsi que son support.

Les figures 5 et 6 sont semblables à la figure 4 et montrent d'autres galets palpeurs et leur support pouvant être interchangés avec celui qui est représenté

dans les figures 2 a 4.

La figure 7 est un schéma électrique relatif à un dispositif avertisseur de fin d'usinage utilisable dans

la machine de la présente invention.

La figure 8 est un schéma électrique montrant une autre réalisation du dispositif avertisseur permettant en outre de commander automatiquement l'arrêt de la

machine en fin d'usinage.

On va maintenant décrire un mode de réalisation de la machine selon l'invention plus particulièrement adaptée pour l'usinage de l'extrémité d'un élément tubulaire 1 a

double paroi tel que celui montré dans la figure 1.

L'élément tubulaire 1 comporte, de façon connue, un tube intérieur la et un tube extérieur lb, qui est coaxial au tube intérieur la et relié à celui-ci par plusieurs entretoises 2. Au moins à l'une de ses extrémités, le tube extérieur lb est pourvu d'un embout fileté de connexion lc, qui est fixé, par exemple par soudage, au tube lb. Lorsque deux éléments tubulaires tels que l'élément 1 montré dans la figure 1 doivent être raccordés bout à bout, les tubes intérieurs la des deux éléments tubulaires 1 sont placés bout à bout et soudés l'un à l'autre, tandis que les tubes extérieurs lb sont raccordés l'un à l'autre par un manchon fileté intérieurement (non montré) qui a préalablement été visse sur l'embout de connexion lc de l'un des deux o20 tubes extérieurs lb et qui est vissé sur l'embout de connexion de l'autre tube extérieur après que les deux

tubes intérieurs la ont été raccordés par soudage.

Avant de souder deux tubes bout à bout, il est usuel d'usiner leurs extremités devant être soudées l'une à l'autre de telle façon que la face d'extrémité de chaque tube se trouve dans un plan perpendiculaire à son axe longitudinal et présente, en coupe axiale, un profil prédétermine appelé chanfrein. Toutefois, lorsqu'il s'agit de raccorder des éléments tubulaires & double paroi comme l'élément 1 de la figure 1, il faut en outre que l'usinage de l'extrémité de chacun des deux tubes intérieurs, tel que le tube la, soit effectué de telle façon que, après usinage, la face d'extrémité du tube intérieur la soit parallèle à la face d'extrémité du tube extérieur lb ou plus exactement à la face d'extrémité de son embout de connexion lc, et espacée axialement de celle-ci d'une distance prédéterminée D. Comme cela a été indiqué plus haut, cette distance predéterminée D doit correspondre a un multiple du pas du filetage de l'embout de connexion lc pour que, après que les deux tubes intérieurs la ont été soudés bout à bout, le manchon fileté prévu pour le raccordement des deux tubes extérieurs lb et préalablement vissé sur l'embout de la connexion lc de l'un des deux tubes lb puisse être ensuite vissé sans problème sur l'embout de connexion lc de l'autre tube lb. Ceci peut être obtenu a

l'aide de la machine 10 représentée dans la figure 1.

La machine 10 montrée dans la figure 1 comprend, de façon connue, un châssis 3, qui supporte un arbre fixe 4 monté en porte-à-faux par rapport au châssis 3. En service, l'arbre 4 est engagé dans l'extrémité de i'élément tubulaire 1 à usiner, plus précisément dans l'extrémité du tube intérieur la de celui-ci. L'arbre 4 porte deux mandrins de fixation 5, qui sont espacés axialement le long de l'arbre 4 et qui comportent chacun plusieurs éléments de serrage 5a pouvant être expansés radialement de manière synchrone pour fixer la machine au tube intérieur la et la maintenir dans une

position telle que l'arbre 4 soit coaxial au tube la.

L'arbre 4 ou les mandrins 5 sont munis d'éléments de guidage 6 facilitant la mise en place de l'arbre 4 et des mandrins 5 dans le tube intérieur la. Les eléments de guidage 6, qui sont seulement représentés sous forme schématique, peuvent être par exemple constitues par des satins ou des roulettes, comme cela est connu, et bien que seulement deux éléments de guidage 6 soient

reepresentes, il peut y en avoir un plus grand nombre.

Comme cela est egalement connu, un plateau 7 est monté sur l'arbre 4, de façon a pouvoir tourner et se déplacer axialement sur celui-ci. A l'intérieur du châssis 3, constitué par un boîtier creux, se trouvent des moyens d'entraînement en rotation et des moyens d'entraînement en translation (non représentés) qui sont couplés au plateau 7 pour le faire tourner et le déplacer axialement comme indiqué par les flèches G et H. Le plateau 7 porte au moins un ensemble de coupe, par exemple deux ensembles de coupe 8a et 8b coma montré sur la figure 1. Chaque ensemble de coupe 8a ou 8b est monté de façon à pouvoir effectuer des mouvements limités par rapport au plateau 7. Plus précisément, chaque ensemble de coupe 8a ou 8b est mobile radialement, dans les deux sens, par rapport à l'axe de l'arbre 4 comme indiqué par la flèche I et est également mobile parallèlement a l'axe de l'arbre 4 comm indiqué par la flèche J. Dans l'exemple de réalisation décrit ici, pour un élément tubulaire 1 dont le tube extérieur lb a un diamètre extérieur de 508 mm et dont le tube intérieur la a un diamètre extérieur de 406,4 mm, la course radiale et la course axiale de chaque ensemble de coupe 8a ou 8b par rapport au plateau 7 sont par exemple de plus ou moins 10 mm et 5 mm, respectivement. Il est bien entendu que ces valeurs ne doivent pas être considérées comme limitatives, mais peuvent être

différentes pour d'autres applications.

Chaque ensemble de coupe peut comporter un ou plusieurs outils de coupe ou de surfaçage. Par exemple, l'ensemble de coupe 8a peut comporter deux outils de coupe 9 et 11 pour réaliser respectivement un chanfrein extérieur et un chanfrein intérieur à l'extrémité du tube intérieur la, tandis que l'ensemble de coupe 8b peut comporter un unique outil de coupe 12 pour réaliser à l'extrémité du tube intérieur la une face plane et perpendiculaire à l'axe du tube entre les chanfreins

extérieur et intérieur formés par les outils 9 et 11.

Etant donné que les deux ensembles de coupe 8a et 8b ont une structure similaire et sont montés de la même manière sur le plateau 7, on décrira maintenant en détail uniquement l'ensemble de coupe 8a en faisant

référence aux figures 2 et 3.

Coq montré dans les figures 2 et 3, les outils de

coupe 9 et 11 sont fixés rigidement & des blocs porte-

outil 13 et 14, respectivement, qui sont eux-mêmes montés dans un chariot porte-outil 15 en gros en forme de C <vu dans la figure 2). Plus précisément, le chariot porte-outil 15 comporte une cavité centrale 16 ayant une section rectangulaire allongée dans le sens radial par rapport à l'axe 17 de l'arbre 4 comme montré dans la figure 3. La cavité 16 est ouverte en direction de l'extrémité du tube intérieur la et elle est fermée, du

côté opposé, par une plaque 18 fixée au chariot porte-

outil 15 par plusieurs boulons 19 (un seul boulon 19 est montré dans la figure 2). Les deux blocs porte-outil 13

et 14 sont logés dans la cavité 16 et fixés dans celle-

ci par plusieurs vis 21, 22 et 23. La vis 21 maintient simultanément les deux blocs 13 et 14 dans le sens radial par rapport à l'axe 17 de l'arbre 4, tandis que les deux vis 22 et les deux vis 23 maintiennent respectivement le bloc 13 et le bloc 14 dans le sens circonférentiel. De préférence, au moins une cale de réglage 24 est interposée entre chacun des deux blocs porte-outil 13 et 14 et le fond de la cavité 16 formé par la plaque 18. Ainsi, en utilisant des cales 24 ayant des épaisseurs appropriées, il est possible de régler individuellement la position de chacun des deux outils 9 et 11 dans une direction parallèle à l'axe 17. De manière similaire, au moins une cale de réglage 25 est interposée entre les deux blocs porte-outil 13 et 14 et au moins une cale de réglage 26 est interposée entre le bloc porte-outil 14 et l'une des parois latérales de la cavité 16. Ainsi, en choisissant des cales 25 et 26 ayant des épaisseurs appropriées, il est possible de régler individuellement la position de chacun des deux outils 9 et 11 dans le sens radial par rapport & l'axe 17. Le chariot porte-outil 15 est monté de façon a pouvoir se déplacer d'une quantité limitée parallèlement à l'axe 17. A cet effet, le chariot 15 comporte, par exemple, sur deux côtés opposés, des parties 15a et 15b profilées en queue d'aronde (figure 3), qui s'étendent parallèlement à l'axe 17 et qui sont guidées respectivement par deux glissières 27a et 27b ayant un profil en queue d'aronde complémentaire de celui des parties 14a et 14b. Comm montré dans la figure 3, chacune des deux glissières 27a et 27b peut être équipée d'une cale de rattrapage de Jeu 28. A l'une de leurs extrémités, les deux glissières 27a et 27b sont fixées rigidement par des vis 31 à une plaque 29 qui est perpendiculaire à l'axe 17. Des plaques d'arrêt 32a et 32b sont fixées rigidement par des vis 33 à l'extrémité

opposée des glissières 27a et 27b, respectivement.

Ainsi, les déplacements du chariot 15 sont limités d'un côté par la plaque 29 et, de l'autre côté, par les plaques d'arrêt 32a et 32b. Dans l'exemple de réalisation décrit ici, la course permise pour le chariot 15 est par exemple égale a 5 mm. Deux ressorts hélicoïdaux 34 maintiennent le chariot 15 en appui contre les plaques d'arrêt 32a et 32b. Chaque ressort 34 est logé en partie dans une cavité 35 formée dans la

face du chariot 15 qui est orientée vers la plaque 29.

Chaque ressort 34 prend appui d'un côté sur le fond de la cavité 35 et, de l'autre côté, sur la plaque 29. Les deux ressorts 34 sont précontraints de telle sorte que la somme des forces qu'ils exercent sur le chariot 15 en direction de l'extrémité du tube intérieur la soit plus grande que la composante, parallèle à l'axe 17, de la force résistante (réaction) opposée par l'élément tubulaire la aux outils de coupe 9 et 11 pendant que ceux-ci usinent l'extrémité du tube intérieur la. Ainsi, l1 pendant l'usinage, le chariot 15 reste en appui contre les plaques d'arrêt 32a et 32b et les ressorts 34 ne se

contractent pas.

Un galet palpeur 36 est monté à rotation dans un support 37 de telle façon que son axe de rotation soit orienté radialement par rapport à l'axe 17. Le pied 38 du support 37 passe à travers une ouverture 39 de la plaque d'arrêt 32b et est fixé rigidement par des vis 41 au chariot 15. Comme montré dans la figure 2, le support 37 est fixé au chariot 15 de telle façon que le galet palpeur 36 puisse venir en contact avec la face d'extrémité de l'embout de connexion lc du tube extérieur lb. Dans ces conditions, en choisissant de manière appropriée l'épaisseur des cales 24 et/ou la dimension d (figure 4) du support 37, il est possible de faire en sorte que la distance D entre la face d'extrémité de l'embout de connexion lc du tube extérieur lb et la face d'extrémité du tube intérieur la usinée par les outils 9 et 11 (ou 12) corresponde à un multiple du pas p du filetage de l'embout de connexion lc. Etant donné qu'il sera parfois nécessaire de réusiner l'extrémité du tube intérieur la, il peut donc être avantageux de prévoir plusieurs supports interchangeables pour les galets palpeurs 36. Par exemple, on peut prévoir trois supports 37, 37' et 37"

ayant respectivement des dimensions d, (d-p) et (d-2p).

Il est bien sûr possible de prévoir plus de trois

supports différents si on le désire.

La plaque 29 peut être fixée rigidement au plateau 7

par l'intermédiaire d'un bloc de fixation non montré.

Cela sera par exemple le cas lorsque le tube intérieur la est usiné de telle façon que sa face d'extrémité ait une forme plane et perpendiculaire à l'axe 17. En effet, dans ce cas, l'outil de coupe utilisé n'a pas besoin d'être positionné avec une grande précision dans le sens

radial par rapport à l'extrémité du tube la.

D'un autre côté, lorsqu'il s'agit de réaliser à l'extrémité du tube intérieur la, un ou plusieurs chanfreins, comme par exemple ceux montrés dans la figure 2, et lorsque le ou les chanfreins doivent être réalisés de manière uniforme sur toute la circonférence du tube la, l'ensemble de coupe 8a (et également l'ensemble de coupe 8b s'il est prévu) doit être également monté mobile dans le sens radial par rapport à l'axe 17 et un autre galet palpeur doit être prévu pour obliger le ou les outils, tels que les outils 9 et 11, a suivre le contour intérieur du tube la, même si celui- ci n'est pas parfaitement rond, ainsi que cela est connu

notamment par le brevet US. N' 5 171 110 susmentionné.

A cet effet, dans la machine selon la présente invention, la plaque de support 29 est fixée rigidement par des vis 42 a un autre chariot 43, qui est mobile par rapport au plateau 7 dans une direction perpendiculaire a l'axe 17. Le chariot 15 porte un autre galet palpeur 44 destiné & venir en contact avec la surface cylindrique intérieur du tube intérieur la comme montré dans la figure 2. Le galet 44 est monté à rotation sur un axe qui est fixé au chariot 15 et qui est parallèle à l'axe 17, de telle façon que le galet 44 puisse rouler sur la surface intérieure du tube interieur la lorsque le plateau 7 tourne. Le chariot 43 est guidé dans son mouvement radial par une glissière 45 fixée par plusieurs vis 46 au plateau 7. Le guidage du plateau 43 est par exemple assuré par une partie 45a de la glissière 45, qui est profilée en queue d'aronde et engagee dans une rainure 43a du chariot 43 ayant un profil en queue d'aronde complémentaire de celui de la partie 45a. Au moins un ressort, par exemple trois ressorts hélicoïdaux 46 poussent le chariot 43 radialement vers l'exterieur. Chaque ressort est logé en partie dans un trou cylindrique borgne 47 percé dans la glissière 45 et prend appui d'un côté contre le fond du trou borgne 47 et, de l'autre côté, contre une plaque d'extrémité 48 fixée rigidement par des vis 49 au chariot 43. La machine décrite ci-dessus fonctionne de la manière suivante. Pour usiner l'extrémité du tube intérieur la, l'arbre 4 est tout d'abord engagé dans le tube la et les éléments de serrage 5a des deux mandrins de fixation 5 sont déployés radialement pour fixer l'arbre 4 coaxialement au tube la. Pendant cette opération, le chariot 43 de chacun des deux ensembles de coupe 8a et 8b est déplacé radialement vers l'intérieur, en comprimant les ressorts 46 a l'aide d'un mécanisme approprié (non montré) prévu sur le plateau 7, afin que les galets palpeurs 44 puissent être engagés dans le

tube la sans buter contre l'extrémité de celui-ci.

Ensuite, les deux chariots 43 sont libérés et se déplacent radialement vers l'extérieur sous l'action des ressorts 46, afin d'amener les galets palpeurs 44 en contact avec la surface intérieure du tube la. Ensuite, les moyens d'entraînement prévus dans le châssis 3 pour entraîner le plateau 7 en rotation et en translation sont actives pour faire tourner le plateau et le faire avancer lentement en direction de l'extrémité du tube la. Au cours de ce mouvement d'avance du plateau 7, les outils 9, ll et 12 viennent en contact avec l'extrémité du tube la et commencent a usiner cette extremité pour lui donner la forme desirée. Pendant l'usinage de l'extrémité du tube la, les ressorts 34 ne sont pas

comprimes, c'est a dire que leur longueur ne change pas.

Ensuite, lorsque les galets palpeurs 36 viennent en contact avec la face d'extrémité de l'embout de connexion lc du tube extérieur lb, le chariot 15 de 3 5 chacun des deux ensembles de coupe 8a et 8b est bloqué axialement par le tube extérieur lb. Pendant que le plateau 7 continue à tourner et a avancer lentement en direction de l'extrémité du tube la, les outils 9, 11 et 12 continuent à usiner l'extrémité du tube la Jusqu'à ce que les galets 36 restent en contact roulant avec la face d'extrémité de l'embout de connexion lc pendant un tour complet du plateau tournant 7. Il en résulte alors que la surface usinée à l'extrémité du tube la est parallèle à la face d'extrémité de l'embout de connexion lc et espacée de cette face d'une distance D qui reste parfaitement constante sur toute la circonférence du tube. Pendant cette dernière phase de travail, du fait que le plateau 7 continue à avancer lentement, les ressorts 34 sont comprimés par la plaque

29 qui avance avec le plateau 7.

Afin d'avertir l'opérateur de la machine que l'usinage est terminé ou sur le point de se terminer, des moyens peuvent être prévus pour émettre un signal avertisseur. A cet effet, un microcontact 51 peut être fixé au support 37 du galet palpeur 36 comme montré dans les figures 2 et 3. Lorsque le galet palpeur 36 vient en contact avec la face d'extrémité de l'embout de connexion lc et que le plateau 7 continue à avancer lentement, la plaque 32b actionne l'organe de manoeuvre 52 du microcontact 51 pour fermer un circuit électrique

2- après une course prédéterminée de l'organe de manoeuvre.

Comme montré dans la figure 7, le microcontact 51 est relié par un cable electrique souple 53 à un dispositif avertisseur 54 comportant par exemple un vibreur acoustique piézoélectrique 55 et une batterie d'alimentation 56. Le vibreur 55 et sa batterie d'alimentation 56 sont logés dans un boîtier 57 qui peut être fixe par exemple sur un côté du chariot 15 ou encore sur le chariot 43 ou encore sur le plateau 7. Le microcontact 51, le vibreur 55 et la batterie 56 sont 3 branchés electriquement de telle façon que le vibreur

soit activé par la fermeture du microcontact 51.

La figure 8 montre une variante de réalisation du dispositif avertisseur 54, qui peut être également conçu de manière à provoquer aussi au moins l'arrêt de l'avance du plateau 7. Comme montré dans la figure 8, le O dispositif avertisseur 54 comporte un émetteur 58 alimenté par une batterie 59, un récepteur 61 alimenté par une batterie 62, un vibreur acoustique

piézoélectrique 63 et un élément de commutation 64.

L'émetteur 58 et sa batterie d'alimentation 59 sont loges dans un boîtier 65 qui est raccordé électriquement au microcontact 51 par un câble électrique 53 et qui peut être fixé par exemple sur un côté du chariot 15 ou encore sur la glissière 27b, à l'extérieur de celle-ci, ou encore sur le chariot 43 a côté de la plaque 29. Le récepteur 61, sa batterie d'alimentation 62 et le vibreur 63 sont disposés dans un autre boîtler 66 fixé par exemple au châssis 3 de la machine. Lorsque l'avance du plateau 7 de la machine est commandée hydrauliquement, l'élément de commutation 64 peut être D0 une électrovanne installée dans le circuit hydraulique de telle façon que, lorsqu'elle est activée, ou bien elle interrompt l'envoi du fluide hydraulique sous pression à un actionneur prévu pour déplacer axialement le plateau 7, ou bien elle dérive le fluide hydraulique

sous pression vers un réservoir de fluide hydraulique. Le dispositif 54 de la figure 8 fonctionne de la manière suivante.

Lorsque le galet palpeur 36 vient en contact avec la face d'extremité de l'embout de connexion lc et que, par suite, le microcontact 51 se ferme, l'émetteur 58 est activé et envoie un signal codé qui est reçu et decodé par le récepteur 61. Le signal codé émis par l'émetteur peut être un signal hertzien ou un signal infrarouge. Le signal décodé et convenablement amplifié par le recepteur 61 est utilisé pour exciter d'une part D le vibreur acoustique 63 et pour actionner l'électrovanne 64 afin d'arrêter le mouvement d'avance du plateau 7. Ce signal, convenablement retardé, peut être également utilise pour commander l'arrêt du mouvement de rotation du plateau 7. Le retard est de préférence choisi de telle façon que le plateau 7 effectue encore au moins un tour après que le galet palpeur 36 est resté en contact avec la face d'extrémité de l'embout de connexion lc pendant un tour du plateau 7. Il va de soi que la forme d'exécution de l'invention qui a été décrite ci-dessus a été donnée à titre d'exemple purement indicatif et nullement limitatif, et que de nombreuses modifications peuvent être facilement apportées par l'homme de l'art sans pour autant sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi notamment que le guidage du ou des chariots 15 et 43, au lieu d'être réalisé par des glissières à profil en queue d'aronde, peut être réalisé par d'autres moyens de guidage, comme par exemple des chemins de roulement, des tiges parallèles de guidage associées a des douilles a billes, etc. En outre au lieu des ressorts 34, on peut utiliser tout autre élément ayant un effet de ressort comme par exemple des tampons en matière élastomère, des butoirs associés a des accumulateurs hydrauliques ou pneumatiques de pression préchargés à une pression

prédéterminee, etc...

Au lieu d'utiliser des mandrins de fixation 5 dont les organes de serrage 5a agissent sur la surface inférieure du tube la, on peut utiliser, pour des éeléments tubulaires i ayant un petit diamètre intérieur, des mandrins de fixation agencés pour agir sur la

surface extérieure de l'élément tubulaire a usiner.

Au lieu d'utiliser un microcontact 51, on peut utiliser d'autres détecteurs de proximité ou encore des capteurs de pression agencés pour détecter une augmentation de pression due a l'entrée en contact du galet 36 avec la face d'extrémite de l'embout de

connexion lc.

Dans d'autres applications, il pourra être nécessaire d'usiner non pas l'extrémité du tube intérieur, mais O l'extrémité du tube extérieur. Dans ce dernier cas, la machine selon l'invention peut être agencée de telle façon que le galet palpeur 44 vienne en contact avec la surface cylindrique extérieure du tube extérieur, que les outils de coupe usinent l'extrémité du tube extérieur et que le galet palpeur 36 utilise comme surface de référence la face d'extrémité du tube intérieur. En outre, bien que l'invention ait été plus particulièrement décrite à propos d'une application à l'usinage de l'extrémité d'un élément tubulaire 1 comportant deux tubes coaxiaux la et lb, l'invention s'applique également à l'usinage d'une extrémité d'un tube unique, par exemple d'un tube comportant une bride periphérique, lorsque la face d'extrémité du tube doit se trouver à une distance très précise de la bride. Dans ce dernier cas, le galet palpeur 36 utilise comme surface de reférence l'une des faces de la bride périphérique. L'invention ne doit pas non plus être limitée à 2_ l'usinage de tubes ou d'éléments tubulaires ayant une section transversale circulaire. Elle peut être par exemple utilisee pour usiner des éléments tubulaires avant une section transversale qui présente un contour ferme de forme par exemple ovale, elliptique ou autre,

éventuellement polygonale.

REVYENDICATIONS

1.- Machine pour usiner l'extrémité d'un élément tubulaire (1), comprenant un châssis (3), un arbre (4) porté par le châssis, des moyens (5) pour fixer le châssis à l'élément tubulaire à usiner et le maintenir dans une position telle que l'arbre (4) soit sensiblement coaxial audit élément tubulaire (1), un plateau <7) monté sur l'arbre (4) perpendiculairement à celui-ci, des premiers moyens d'entraînement pour faire tourner le plateau autour de l'axe (17) de l'arbre (4), des seconds moyens d'entraînement pour déplacer le plateau (7) le long de l'axe de l'arbre (4) et au moins un chariot (15) monte mobile par rapport au plateau <7) et portant un ensemble de coupe (8a; 8b), qui comprend au moins un outil de coupe (9, 11; 12) pour usiner 1 l'extrémité de l'élément tubulaire (1), et un palpeur (36) destiné à venir en contact avec une surface de référence, caractérisée en ce que le chariot (15) est monte mobile par rapport au plateau (7) avec une amplitude de mouvement limitée dans une direction parallèle a l'axe (17) de l'arbre (4), en ce que l'outil de coupe (9, 11; 12) et le palpeur (36) sont montés sur le chariot (15) dans des positions telles qu'ils se trouvent à des distances radiales différentes par rapport a l'axe (17) de l'arbre (4) et ont un espacement prédéterminé dans le sens axial dudit arbre, de telle sorte que, lorsque le plateau tournant (7) est avancé axialement vers l'extrémité de l'élément tubulaire (1) à usiner, l'outil de coupe (9, 11; 12) attaque en premier l'extrémité de l'élément tubulaire et, lorsque le palpeur (36) vient ensuite en contact avec la surface de réference par suite du mouvement axial du plateau tournant <7), la surface d'extrémité usinée par l'outil se trouve à une distance de ladite surface de référence égale audit espacement prédéterminé dans le sens axial de l'arbre, et en ce qu'au moins un élément & effet de ressort <34) sollicite le chariot <15) en direction de l'extrémité de l'élement tubulaire (1) avec une force plus grande que la composante, parallèle à l'axe de l'arbre (4), de la force résistante opposée par

l'élément tubulaire (1) à l'outil de coupe (9, 11; 12).

2.- Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que, pour l'usinage d'un élément tubulaire (1) à double paroi, comportant un tube intérieur (la) et un tube extérieur (lb) coaxial ou sensiblement coaxial au tube intérieur, la face d'extrémité de l'un des deux tubes intérieur (la) et extérieur (lb) de l'élément

tubulaire (1) est prise comme surface de référence.

3.- Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce aue l'outil de coupe (9, 11; 12) est positionné sur le chariot (15) pour agir sur la face d'extrémité du tube intérieur (la) de l'élément tubulaire (1), tandis que le palpeur (36) est positionné pour entrer en contact avec la face d'extrémité du tube extérieur (lb) de l'élément tubulaire <1), prise comme surface de reférence.

4.- Machine selon l'une quelconque des revendications

i a:3, caractérisee en ce que l'outil (9, 11) est porté par un bloc porte-outil (13, 14) qui est monté et fixe dans une cavité (16) formée dans une face du chariot (15) qui est orientée vers l'extrémite de l'élément tubulaire (1) à usiner, et en ce qu'au moins une cale de reglage (24) est interposée entre le fond (18) de ladite cavité (16) et le bloc porte-outil (13, 14) pour régler

la position de l'outil (9, 11) dans le sens axial.

5.- Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce qu'au moins une autre cale de réglage (25, 26) est interposée entre le bloc porte-outil (13, 14) et une

paroi latérale de la cavité (16) pour régler la position de l'outil (9, 11) dans le sens radial.

6.- Machine selon l'une quelconque des revendications

1 à 5, caractérisée en ce que la position de montage du palpeur (36) sur le chariot (15) est réglable par pas

dans une direction parallèle à l'axe de l'arbre (4).

7.- Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que le palpeur (36) est constitué par un galet monté à rotation sur un support de galet (37) qui est fixé rigidement au chariot (15) et qui a une dimension prédéterminée (d) dans une direction parallèle à l'axe de l'arbre (4), et en ce qu'il est prévu plusieurs supports de galet (37, 37', 37") interchangeables, qui ont des dimensions respectives prédéterminées différentes. 8.- Machine selon la revendication 7, caractérisé en ce que, pour l'usinage d'un élément tubulaire (1) à double paroi, dont l'un des tubes intérieur (la) et extérieur (lb) est pourvu d'un embout fileté de connexion (lc), lesdites dimensions respectives predéterminées des supports de galet (37, 37', 37") diffèrent d'une quantité égale au pas (p) du filetage de

l'embout de connexion (lc).

9.- Machine selon l'une quelconque des revendications

orecedentes, caractërisee en ce que le chariot (15) comporte, sur deux côtés opposés, des parties (15a et 15b) profilées en queue d'aronde, qui s'étendent parallèlement à l'axe de l'arbre (4) et qui sont guidées par deux glissières (27a et 27b) ayant un profil en queue d'aronde complémentaire de celui des parties profilées du chariot <15), les deux glissières étant fixees rigidement à une de leurs extrémités à une plaque de support (29) qui est perpendiculaire à l'axe de

l'arbre (4) et qui est attachée au plateau tournant (7).

10.- Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'il est prévu deux éléments à effet de ressort D (34), chaque élément étant constitué par un ressort hélicoidal qui est logé en partie dans une cavité (35) formée dans une face du chariot (15) orientée vers ladite plaque de support (29) et qui prend appui d'un côté sur le fond de ladite cavité et de l'autre côté sur

ladite plaque de support.

11.- Machine selon la revendication 9 ou 10, caractérisée en ce qu'une plaque d'arrêt (32a, 32b) est fixée à l'autre extrémité de chacune des deux glissières (27a et 27b) du côté de l'élément tubulaire (1) à usiner, afin de limiter le déplacement du chariot (15)

en direction dudit elément tubulaire.

12.- Machine selon l'une quelconque des

revendications 1 à 11, caractérisée en ce que ledit

chariot (15) est monté mobile sur un autre chariot (43) 0 qui est luimême monte mobile sur le plateau (7) dans une direction perpendiculaire à l'axe de l'arbre (4), et en ce que le chariot (15) mentionné en premier porte un autre palpeur (44) disposé de façon à venir en contact avec l'une des deux surfaces périphériques intérieure et

exterieure de l'elément tubulaire (1).

i3.- Machine selon les revendications 9 et 12,

caractérisee en ce que ladite plaque de support (29) est fixée rigidement audit autre chariot (43), qui est guidé par une glissière (45) s'étendant perpendiculairement à l'axe de l'arbre (4) et fixée rigidement au plateau

tournant (7).

i4.- Machine selon l'une quelconque des

revendications 1 a 13, caractérisée en ce qu'elle

comprend un detecteur (51) agencé pour produire un signal de sortie indiquant que le palpeur (36) mentionné

en premier est en contact avec la surface de référence.

15.- Machine selon la revendication 14, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif avertisseur (54, 55; 54, 63) réagissant au signal de sortie du

détecteur (51) pour émettre un signal d'avertissement.

16.- Machine selon la revendication 15 ou 14, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des moyens (58, 61, 64) réagissant au signal de sortie du détecteur (51) pour provoquer au moins l'arrêt du mouvement

d'avance du plateau (7).