WO1997046336A1 - Machine a cintrage de toles a rouleaux presseurs decales - Google Patents

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WO1997046336A1
WO1997046336A1 PCT/FR1997/000563 FR9700563W WO9746336A1 WO 1997046336 A1 WO1997046336 A1 WO 1997046336A1 FR 9700563 W FR9700563 W FR 9700563W WO 9746336 A1 WO9746336 A1 WO 9746336A1
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WO
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rollers
support
roller
rolling machine
supported
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PCT/FR1997/000563
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English (en)
Inventor
Michel Gravier
Original Assignee
Jammes Industrie S.A.
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Priority to DE69705221T priority patent/DE69705221T4/de
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D5/00—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves
    • B21D5/14—Bending sheet metal along straight lines, e.g. to form simple curves by passing between rollers

Definitions

  • the present invention is do ⁇ maine of the work of sheet materials, such as sheets f in order to bend them, and more precisely for ob ⁇ jet a machine, called “rolling machine”, intended to bend sheets.
  • a breyet FR-974.789 (BIGWOOD *) is known for a sheet metal rolling machine with a pivoting upper support roller and a retractable bearing; however, such a machine implements a complex mechanism for adjusting the bending radius by means of screws with motorized drive.
  • Patents FR-2,528,335 and FR-2,637,206 from the same Applicant are not known for so-called crenellated rollers consisting of a large so-called support roller and a double plurality of so-called fairly small press rollers diameter with respect to that of the support roller and interpenetrating so as to be able to have contact lines with the support roller, closer together than would be possible with solid rollers, in order to increase the precision of the bending and of reduce as much as possible the parts remaining straight at the ends of the sheet metal at the inlet and at the outlet of the bending operation; in this type of machine the notched rollers, located at the above the large roller, are grouped into two parallel trains of rollers, each train itself being composed of several coaxial rollers; in some machines of this type, the bending radius is determined by varying the distance between the pres ⁇ rollers (crenellated) and the support roller, by means of a device with inclined planes (cams and sloping wedges) that can be moved against each other by a
  • the object of the present invention is to make available to non-specialized workshops a bending machine which allows the bending of sheets of fairly large width, of small thickness, and / or made of a material of low hardness.
  • a machine for bending sheets called rolling machine, of the rolling machine type mainly consisting of a roller, said support, around which is intended to wind the sheet after bending, and smooth rollers, called pressers , intended to put pressure on the support roller, is characterized in its generality in that the support roller around which the sheet is wound after bending, is connected at one end to a motor and is supported at this first end by a fixed bearing, and at its other end by a retractable bearing (tilting), the axis of this support roller remaining fixed, and in that the pressure rollers are smooth rollers arranged in pairs with a fixed center distance and supported by a plurality of bearings, or rollers , themselves supported by a beam resting itself on the frame by means of the sloping wedges
  • the support roller with fixed axis is disposed above all of the pressure rollers so that the latter can be maneuvered vertically from bottom to top by the sloping wedges when they are applied against the sheet metal to be bent , and from top to bottom by the effect of their weight after the bending operation.
  • the first difficulty resides in the fact that, so that the contact lines of the pressure rollers with the support roller can be fairly close to one another, relatively to the measurement of the diameters of the pressure rollers, such so that a sheet introduced between the first pressure roller and the support roller, comes into oblique contact with the upper quarter of the second pressure roller, it is necessary that the diameter of the pressure rollers is much less (about 1/3) than diameter of the support roller, and that these rollers are as close as possible to each other; or since the resistance to bending of a cylindrical beam varies roughly as the power four (D ⁇ ) of its diameter, their small diameter will cause significant flexibility, in practice unacceptable, of the pressure rollers.
  • the term "as close as possible” means that their center distance e is between d and l, 5xd, this being the diameter, preferably identical for each, of the press rollers. , d being itself between 0.2 ⁇ D and 0.5 ⁇ D, D being the diameter of the support roller, the effective length of the latter being between 5 ⁇ D and 10 ⁇ D, the smallest bending diameter that is possible to obtain with a determined machine being between approximately 1.2 and l, 4xD; it will be noted that the choice of these dimensional relationships also falls within the scope of the invention because of the innumerable theoretical possibilities which they offer, a large number of which would prove to be inappropriate in practice, and which only an intuitive appreciation based on extensive experience has eliminated a priori.
  • a solution proposed by the invention to solve the problem of bending the pressure rollers consisted in dividing the pressure rollers into sections, each section being supported in rotation, at its ends, by a support piece, the support pieces resting themselves on a beam, preferably in I, called intermediate, itself taking indirect support on the general frame of the machine.
  • the rollers being con ⁇ formed into sections, it remained to solve the problem of "marking" of the sheets by the end edges of the sections; this problem has been solved by shifting the sections in the axial direction, so that the end edge of a section of a pressure roller is always opposite a cylindrical part of a section of the other roller , except for the ends of the rollers themselves; preferably the offset chosen is only very slightly greater than the thickness of the pi ⁇ these support, which thickness has been made minimal by a judicious choice of the suspension of the sections, and thanks to a Z-shape of the support parts; whereby even very thin sheets can be bent without being marked.
  • a second solution proposed by the invention more particularly suitable for bending along a smaller radius, but still considering the problem of bending, consisted in adding to the pressure rollers divided into sections supported in rotation, a second stage of rollers small diameter arranged above the previous ones and also supported by the same support parts shaped as Z.
  • the rollers of the second stage are continuous over the entire width of passage of the sheets, and rest either on rollers sectioned with support parts in Z, or more simply on rollers distributed over the passage width and supported by ordinary support parts.
  • the rolling machine of the invention is represented as an assembly resulting from the combination permanent characteristics of the support roller and of its members, of bending compensation, drive and maintenance, and of the means for maneuvering the pressure rollers, and
  • - fig.l is a side elevation of a rolling machine of the invention comprising, as such, the first and second characteristics, the latter pertaining to a first solution for producing the pressure rollers,
  • FIG. 2 is a section along AA of the rolling machine of the previous figure, schematically and on a larger scale illustrating the arrangement and the dimensional relationships of the different rollers,
  • Fig.3 illustrates in plan and on a larger scale the constructive arrangement of the pressure rollers and their support parts
  • - Fig.4 is a perspective illustration of a bearing in the previous figure.
  • - fig.5 is a partial cutaway perspective view of the rolling machine of fig.l
  • - fig.6 is schematic illustration in cross section of a rolling machine according to the second embodiment of the pressure rollers
  • - Fig.7 is a section along AA of the previous figure
  • Fig.8 is a perspective illustration of a bearing in the previous figure
  • FIG. 9 is a simplified schematic illustration in perspective of the rollers of a rolling machine according to the third solution for producing the pressure rollers.
  • FIG.10 and 11 illustrate, seen at the end, the pressure rollers of the previous figure with their support rollers and their end (fig.10) and intermediate (fig.ll) support parts, and
  • - Fig.12 illustrates in a direction perpendicular to that of the previous figures, the arrangement of the support rollers on their support part.
  • a rolling machine of the invention consists mainly of a frame consisting of a massive beam-frame 1 in I, an upper roller of large diameter D, called support roller 2, in the direction of which can be requested from bottom to top, two trains 3,4 of rollers of smaller diameter, called pressure rollers, each consisting of a plurality of sections of rollers; the pressure rollers are sup ⁇ carried by means of support parts such as 5 by an I-beam called intermediate 6.
  • the intermediate beam 6 can be maneuvered in vertical translation, between end guides 26, by an operating device of the kind with a ramp 7 of cams and sloping wedges 8 bearing on the frame beam 1; the ramp 7 is moved in horizontal translation by a pair of jacks such as 9; the adjustment of the amplitude of the vertical displacement of the support beam, therefore of the gap between the pressure rollers and the support roller, the gap which determines the bending radius, is effected by the horizontal displacement of a stop 10, by means of a screw 11 which can be driven manually in rotation tation by a crank with gravitation ⁇ indicator dial 12.
  • the support roller 2 is supported at a first end 13, from which it is rotated by a hydraulic motor 14, by a very robust first bearing 15 with double bearing, and at its other end 16 by a retractable bearing 17 formed in a tiltable part called "gate" 18; this arrangement allows the axial withdrawal of the sheets after bending
  • d diameter of the pressure rollers (113 mm)
  • e distance between the pressure rollers (120 mm)
  • D diameter of the support roller O (310 mm) )
  • the pressure rollers each consist of a plurality of sections 31, .32, 33 .. of equal length, and it is noted that the adjacent ends of four adjacent sections are supported by a common support piece, such as
  • the roller sections each consist of a hollow cylinder, such as 44 visible in section, rotatably mounted on a coaxial central shaft 45 by bearings such as 46 arranged in the vicinity of each of the ends of the section; the shaft itself being fixedly engaged in an opening bore 57 of the adjacent wall 53 of a support part 5 (fig.4); each bore, with the exception of those of the support parts for the end of the rollers, thus supports two adjacent coaxial shafts.
  • the ramp 7 itself is maneuverable in thrust by a pair of hydraulic jacks such as 9 by means of a transverse piece called "stirrup" 23, to which the ramp is connected.
  • the gate 18 with bearing 17 is articulated on the frame 1 in order to be able to tilt (arrow 19) under the effect of a jack 20 between a vertical position in which the bearing 17 encloses the cylindrical-conical end 16 of the roll of support 2, and a horizontal position pillowcase (not shown) in which it releases the end of the roller to allow the withdrawal of the bent sheet.
  • a jack 20 between a vertical position in which the bearing 17 encloses the cylindrical-conical end 16 of the roll of support 2, and a horizontal position pillowcase (not shown) in which it releases the end of the roller to allow the withdrawal of the bent sheet.
  • the cylindro-conical, or even rounded, shape of the end 16 of the support roller allows the axis of the latter to remain fixed during the maneuvering of the gate, or even during the extraction of the curved sheet.
  • the cylinder 20 of the gate, the vines for operating the ramp 7 and the hydraulic motor 14 for driving the support roller 2 are supplied with pressurized fluid by a common hydraulic power unit, not shown but which is advantageously fixed to the around the end of the general frame where the engine is located.
  • the hydraulic motor can be replaced by a simple electric geared motor or by an electric motor with a "brushless" type axis, and the hydraulic jacks by screws. balls and spindle motor; it will also be noted that the manual operating device can adjustment means can be replaced by an assembly placed under numerical control so as to be able to vary in a programmed manner the bending radius during the passage of the same sheet, and thus obtain finally an oval, elliptical or polygonal shell with rounded angles.
  • a rolling machine that relements the second solution, has a lower stage of rollers such as 31, of axis 31 ', which are three in number and which serve as support for the two pressure rollers 32, of axis 32 ', of small diameter and fairly close together, located above them.
  • a roller 32 of the previous figure is a solid roller while a support roller 31 is mounted on ball bearings on a fixed shaft 33; the rollers 31 and 32 are supported by support parts 34 in Z such as the part of fig.8, similar to that of fig.4, on which are shown the axes 31 'and 32' of the rollers.
  • the rollers, both presser 32 and support 31, of the rolling machine of fig.6 to 8 are discontinuous sections.
  • the pressure rollers 42 are continuous, that is to say that they extend over the entire width of passage of the sheets, lengthwise of the rolling machine; the rollers 42 are supported from place to place by pairs of rollers such as 43 arranged on either side of an intermediate support part such as 44, or on one side of an end support part such as 45 .
  • the machine can be provided with means for automatically varying the radius of curvature during the rolling operation, so as to produce ferrules (rolled sheets) with a non-circular profile (for example elliptical, or triangular with angles rounded, etc.).
  • a non-circular profile for example elliptical, or triangular with angles rounded, etc.

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Abstract

L'invention a pour objet une machine de cintrage de tôles. Cette machine, constituée d'un rouleau presseur lisse autour duquel s'enroule la tôle, après cintrage, et de rouleaux d'appui lisses contre lesquels fait pression le rouleau presseur, est caractérisée en ce que le rouleau d'appui (2) est supporté à une extrémité par un palier fixe (15) et à son autre extrémité par un palier escamotable (18), et en ce que les rouleaux presseurs (3, 4) sont supportés, directement ou indirectement (rouleaux supports) par une pluralité de paliers (5) supportés par un mécanisme de manoeuvre dit à 'câles pentées' (7, 8).

Description

MACHINE A CINTRAGE DE TOLES A ROULEAUX PRESSEURS DECALES
La présente invention est du do¬ maine du travail des matériaux en feuille, tels que tôlesf en vue de les cintrer, et elle a plus précisément pour ob¬ jet une machine, dite "rouleuse", destinée à cintrer les tôles.
On connaît par un breyet FR- 974.789 (BIGWOOD* une rouleuse de tôle à rouleau d'appui supérieur pivotant et à palier escamotable; toutefois une telle machine met en oeuvre un mécanisme complexe de réglage du rayon de cintrage par vis à entraînement motorisé.
On connaît par un brevet FR- 2.528.334 de la Demanderesse une rouleuse à rouleau d'appui pivotant, et s'apparentant par cette disposition au dispositif précité, situé au dessus d'un couple de deux rouleaux lisses de plus petit diamètre, dits presseurs, parallèles entre eux et écartables l'un de l'autre afin d'obtenir différents rayons de cintrage; ces machines de performances plus modestes que les précédentes, mais d'un coût moindre conviennent aux ateliers de chaudronnerie dans lesquels le cintrage ne constitue qu'une partie de la tache, c'est plus précisément à de telles rouleuse que s'apparente celle de la présente invention.
On connaît pas des brevets FR-2.528.335 et FR-2.637.206 de la même Demanderesse des rouleuses dites à rouleaux crénelés constituées d'un gros rouleau dit d'appui et d'une double pluralité de rouleaux dits presseurs d'assez petit diamètre par rapport à celui du rouleau d'appui et s' interpénétrant de façon à pouvoir avoir des lignes de contact avec le rouleau d'appui, plus rapprochées que ne le permettraient des rouleaux pleins, afin d'augmenter la précision du cintrage et de diminuer au maximum les parties restant droites aux extrémités de la tôle en entrée et en sortie de l'opération de cintrage; dans ce type de machine les rouleaux crénelés, situés au dessus du gros rouleau, sont groupés en deux trains parallèles de rouleaux chaque train étant lui-même composé de plusieurs rouleau coaxiaux; dans certaines des machines du genre, la détermination du rayon de cintrage est opérée par variation de l'éloignement entre les rouleaux pres¬ seurs (crénelés) et le rouleau d'appui, au moyen d'un dis¬ positif à plans inclinés (cames et cales pentées) déplaça- bles en glissement les uns contre les autres par une manivelle à cadran indicateur gravitationnel. Ces machi- nés, de productivité et de maniabilité très élevées, sont généralement destinées aux ateliers spécialisés dans la production en série de viroles (tôles cintrée et soudées).
Ces dernières machines ont comme caractéristique commune le fait que les rouleaux presseurs et d'appui restent toujours parallèles; cependant dans le cas de tôles minces (par exemple d'épaisseur inférieure à deux millimètres) ou de matériau tendre (par exemple aluminium) elles ont l'inconvénient de "marquer" les tôle par le fait du caractère crénelé des rouleaux presseurs. Le but de la présente invention est de mettre à la disposition d'ateliers non spécialisés une machine de cintrage qui autorise le cintrage de tôles d'assez grande largeur, de faible épaisseur, et/ou constituées d'un matériau de faible dureté. Selon la présente invention une machine de cintrage de tôles, dite rouleuse, du type de rouleuse constituée principalement d'un rouleau, dit d'appui, autour duquel est destinée à s'enrouler la tôle après cintrage, et de rouleaux lisses, dits presseurs, destinés à faire pression sur le rouleau d'appui, est caractérisée dans sa généralité en ce que le rouleau d'appui autour duquel s'enroule la tôle après cintrage, est relié à une première extrémité à un moteur et est supporté à cette première extrémité par un palier fixe, et à son autre extrémité par un palier escamotable (basculant), l'axe de ce rouleau d'appui restant fixe, et en ce que les rouleaux presseurs sont des rouleaux lisses disposés par paire à entraxe fixe et supportés par une pluralité de paliers, ou de rouleaux, supportés eux-mêmes par une poutre reposant elle-même sur le bâti par l'intermédiaire des cales pentées
C'est donc dans la combinaison nouvelle de moyens connus, et la vérification de l'efficacité d'une telle combinaison, en vue d'atteindre un résultat, à savoir le cintrage de tôles moles et/ou minces, avec possibilité du changement rapide et précis du rayon de cintrage, qu'il faut rechercher l'activité inventive, plus que dans la nouveauté des moyens pris indépendamment.
De préférence le rouleau d'appui à axe fixe est disposé au-dessus de l'ensemble des rouleaux presseurs de telle sorte que ces derniers puissent être manoeuvres verticalement de bas en haut par les cales pentées lorqu'ils sont appliqués contre la tôle à cintrer, et de haut en bas par l'effet de leur poids après l'opération de cintrage.
Il résulte de ces dispositions que le choix du rayon de cintrage peut être contrôlé simplement par la lecture d'une graduation du cadran indicateur gravitationnel des dits moyens de réglage et que, en général, un seul passage de la tôle entre les rouleaux est suffisant pour lui conférer le cintrage désiré; on notera toutefois que l'opérateur aura toujours le choix de cintrer la tôle en un seul passage ou en plusieurs, attendu que c'est la rouleuse qui assurera la précision du cintrage et non plus l'opérateur lui-même.
On notera à ce stade de la défini¬ tion de l'invention qu'il y a deux difficultés à résoudre : l'une concerne la flexibilité des rouleaux presseurs, l'autre la flexibilité du rouleau d'appui.
La première difficulté réside dans le fait que, pour que les lignes de contact des rouleaux presseurs avec le rouleau d'appui puissent être assez rapprochées l'une de l'autre, relativement à la me¬ sure des diamètres des rouleaux presseurs, de telle sorte qu'une tôle introduite entre le premier rouleau presseur et le rouleau d'appui, rentre en contact oblique avec le quartier supérieur du second rouleau presseur, il est nécessaire que le diamètre des rouleaux presseurs soit très inférieur (environ 1/3) au diamètre du rouleau d'appui, et que ces rouleaux soient le plus rapproché possible l'un de l'autre; or attendu que la résistance à la flexion d'une poutre cylindrique varie grosso modo comme la puissance quatre (D^) de son diamè¬ tre, leur faible diamètre sera la cause d'une flexibilité importante, en pratique inacceptable, des rouleaux presseurs.
Pour préciser les notions sus évo¬ quées, on entend par "le plus rapproché possible", le fait que leur entraxe e est compris entre d et l,5xd, çl étant le diamètre, de préférence identique pour chacun, des rou- leaux presseurs, d étant lui même compris entre 0,2xD et 0,5xD, D étant le diamètre du rouleau d'appui, la longueur effective de ce dernier étant elle comprise entre 5xD et lOxD, le plus petit diamètre de cintrage qu'il est possible d'obtenir avec une machine déterminée étant compris entre environ 1,2 et l,4xD; on notera que le choix de ces rapports dimensionnels relève aussi de l'invention en raison des innombrables possibilités théoriques qu'ils offrent dont un grand nombre s'avéreraient inappropriées en pratique, et que seule une appréciation intuitive fondée sur une grande expérience a permis d'éliminer à priori.
Une solution proposée par l'inven¬ tion pour résoudre le problème de la flexion des rouleaux presseurs, à consisté à diviser les rouleaux presseurs en tronçons, chaque tronçon étant supporté en rotation, à ses extrémités, par une pièce support, les pièces support reposant elles-mêmes sur une poutre, de préférence en I, dite intermédiaire, prenant elle-même un appui indirecte sur le bâti général de la machine.
Cependant, les rouleaux étant con¬ formés en tronçons, il restait à résoudre le problème du "marquage" des tôles par les bords d'extrémité des tronçons; ce problème à été résolu en décalant les tronçons dans le sens axial, de telle sorte que le bord d'extrémité d'un tronçon d'un rouleau presseur soit toujours en regard d'une partie cylindrique d'un tronçon de l'autre rouleau, à l'exception des extrémités des rouleaux eux-mêmes; de préférence le décalage choisi est seulement très légèrement supérieur à l'épaisseur des piè¬ ces support, laquelle épaisseur a été rendue minimale par un choix judicieux de la suspension des tronçons, et grâce à une conformation en Z des pièces support; grâce à quoi, des tôles même très minces peuvent être cintrées sans être marquées.
Il restait enfin à résoudre pour une telle machine le problème de la flexion, même faible, du rouleau d'appui, ainsi que celui de la détermination du rayon de cintrage; il a été adaptée à la rouleuse de l'invention, une solution déjà appliquée dans un autre type de machine (cf: FR-2.637.206, fig.6 et 7)), à savoir l'interposition entre le bâti général non flexible et la poutre supportant les rouleaux presseurs, d'un mécanisme à "rampe de cames" et à "cales pentées", les surfaces en contact des cames et des cales pentées étant des plans formant avec le plan des axes des rouleaux presseurs, des dièdres ayant leur arête oblique par rapport aux dits axes; on rappelle que l'obliquité des cales et leur déplacement transversal permet un réglage de compensation de la flexion du rouleau d'appui; dans l'application nouvelle qui en est faite, le mécanisme est interposé, au dessous des rouleaux presseurs, entre la poutre qui supporte ces rouleaux et le bâti.
L'ensemble de ces dispositions combinées, à savoir rouleaux presseurs à entraxe réduit, réglage du rayon de cintrage par rampe de cames et cales pentées, et butée réglable par cadran gradué, permet un réglage précis par un opérateur non qualifié, et le cintrage en un seul passage donc avec une grande producti- vite.
Une deuxième solution proposée par l'invention, plus particulièrement adaptée au cintrage suivant un plus petit rayon, mais en considérant toujours le problème de la flexion, à consisté à adjoindre aux rouleaux presseurs divisés en tronçons supportés en rotation, un second étage de rouleaux de petit diamètre disposés au dessus des précédents et supportés eux aussi par les même pièces support conformées en Z.
Enfin selon une troisième solution proposée par l'invention, plus particulièrement adaptée au cintrage de tôles minces et fragiles (épaisseur < 0.6mm), les rouleaux du second étage sont continus sur toute la largeur de passage des tôles, et reposent soit sur des rouleaux tronçonnés avec pièces support en Z, soit plus simplement sur des galets répartis sur la largeur de passage et supportés par des pièces support ordinaires.
On doit donc comprendre que la rouleuse de l' invention se représente comme un ensemble résultant de la combinaison - de caractéristiques permanentes du rouleau d'appui et de ses organes, de compensation de flexion, entraînement et de maintien, et des moyens de manoeuvre des rouleaux presseurs, et
- de caractéristiques alternatives, grosso modo au nombre de trois, des rouleaux presseurs proprement dits, et de leurs moyens support
La présente invention sera mieux comprise, et des détails en relevant apparaîtront, à la description qui va être faite des solutions proposées par l'invention, en relation avec les figures des planches annexées dans lesquelles :
- la fig.l ; est une élévation de coté d'une rouleuse de l'invention en comportant, à ce titre, les caractéristiques premières et secondes, ces dernières relevant d'une première solution de réalisation des rouleaux presseurs,
- la fig.2 est une coupe selon AA de la rouleuse de la figure précédente, illustrant schématiquement et à plus grande échelle la disposition et les rapports dimensionnels des différents rouleaux,
- la fig.3 illustre en plan et à plus grande échelle la disposition constructive des rouleaux presseurs et de leurs pièces support,
- la fig.4 est illustration en perspective d'un palier de la figure précédente, et
- la fig.5 est une vue partielle en perspective écorchée de la rouleuse de la fig.l, - la fig.6 est illustration schématique en coupe transversale d'une rouleuse selon la deuxième solution de réalisation des rouleaux presseurs,
- la fig.7 est un coupe selon AA de la figure précédente - la fig.8 est illustration en perspective d'un palier de la figure précédente, et
- la fig.9 est une illustration schématique simplifiée en perpective des rouleaux d'une rouleuse selon la troisième solution de réalisation des rouleaux presseurs, et
- les fig.10 et 11 illustrent, vus en bout, les rouleaux presseurs de la figure précédente avec leur galets support et leur pièces support d'extrémité (fig.10) et intermédiaire (fig.ll), et
- la fig.12 illustre dans une direction perpendiculaire à celle des figures précédentes, l'agencement des galets support sur leur pièce support.
Sur les fig.l et/ou 2, une rou- leuse de l'invention est constituée principalement d'un bâti constitué d'une poutre-bâti massive 1 en I, d'un rou¬ leau supérieur de grand diamètre D, dit rouleau d'appui 2, en direction duquel peuvent être sollicités de bas en haut, deux trains 3,4 de rouleaux de plus petit diamètre, dits rouleaux presseurs, chacun constitué d'une pluralité de tronçons de rouleaux; les rouleaux presseurs sont sup¬ portés par l'intermédiaire de pièces support telle que 5 par une poutre en I dite intermédiaire 6.
La poutre intermédiaire 6 peut être manoeuvrée en translation verticale, entre des guides d'extrémités 26, par un dispositif de manoeuvre du genre à rampe 7 de cames et cales pentées 8 prenant appui sur la poutre-bâti 1; la rampe 7 est mue en translation horizon¬ tale par un couple de vérins tels que 9; le réglage de l'amplitude du déplacement vertical de la poutre support, donc de l' interstice entre les rouleaux presseurs et le rouleau d'appui, interstice qui détermine le rayon de cin¬ trage, est opéré par le déplacement horizontal d'une butée 10, au moyen d'une vis 11 entraînable manuellement en ro- tation par une manivelle à cadran indicateur gravitation¬ nel 12.
Le rouleau d'appui 2 est supporté à une première extrémité 13, depuis laquelle il est entraîné en rotation par un moteur hydraulique 14, par un premier palier 15 très robuste à double portée, et à son autre extrémité 16 par un palier escamotable 17 ménagé dans une pièce basculable dite "portillon" 18; cette disposition permet le retrait axial des tôles après cintrage
En relation avec les fig.l ou.2, on situe les grandeurs dimensionnelles suivantes d : diamètre des rouleaux presseurs (113 mm), e : entraxe des rouleaux presseurs (120 mm), D : diamètre du rouleauO d'appui (310 mm),
L : longueur efficiente du rouleau d'appui 2080 mm) ; on notera que les dimensions données entre parenthèses sont celle d'une rouleuse particulière, qu'elles répondent aux rapports sus définis, et qu'elles ne doivent en aucun cas être considérées comme limitatives de la portée de 1 ' invention.
Sur les fig.3 et 4, les rouleaux presseurs sont constitués chacun d'une pluralité de tronçons 31,.32, 33.. d'égale longueur, et l'on remarque que les extrémités voisines de quatre tronçons adjacents sont supportées par une pièce support commune, telle que
51, constituée d'une paroi mince 53 en Z formant avec une semelle 54 un ensemble en cornière, cette conformation confère à la pièce support une rigidité particulièrement élevée, ce qui autorise la faible épaisseur recherchée de la paroi et permet à deux extrémité adjacentes de deux tronçons d'un même rouleau d'être les plus rapprochées possible et ainsi de n'avoir à décaler deux rouleaux en regard, par exemple 31 et 41, que d'un distance minimale 1 En raison de la minceur de la pa¬ roi qui ne permet pas la constitution de paliers pour le support en rotation d'un moyeu, les tronçons de rouleau sont constitués chacun d'un cylindre creux, tel que 44 vi- sible en coupe, monté rotatif sur un arbre central coaxial 45 par des roulements tels que 46 disposés au voisinage de chacune des extrémités du tronçon; l'arbre étant lui-même engagé fixement dans un alésage débouchant 57 de la paroi adjacente 53 d'une pièce support 5 (fig.4); chaque alésage, à l'exception de ceux des pièces support d'extré¬ mité des rouleaux, supporte ainsi deux arbre voisins coaxiaux.
Sur la fig.5, on a repris certains éléments des figures précédentes avec les mêmes référen- ces; on remarque en outre les cales pentées telles que 8 sont manoeuvrables suivant des directions obliques par rapport à la rampe de came 7 et la poutre intermédiaire 6 qui les supporte par l'intermédiaire d'un socle à glis¬ sière oblique (voir la figure 6 du brevet précité), de ma- nivelles de cadrans indicateurs gravitationnels à mani¬ velle tels que 24 et 25, analogues au cadran 12 sus mentionné, qui permettent, chacun, le déplacement de la cale pentée respective, telle que 8, à laquelle il est re¬ lié, de façon à permettre de compenser la flexion du rouleau d'appui selon l'épaisseur ou la nature de la tôle soumise à cintrage.
La rampe 7 elle-même est manoeu¬ vrable en poussée par un couple de vérins hydrauliques tels que 9 par l'intermédiaire d'une pièces transversale dite "étrier" 23, à laquelle est reliée la rampe.
Le portillon 18 à palier 17 est articulé sur le bâti 1 pour pouvoir basculer (flèche 19) sous l'effet d'un vérin 20 entre une position verticale dans laquelle le palier 17 enserre l'extrémité cylindro- conique 16, du rouleau d'appui 2, et une position horizon- taie (non représentée) dans laquelle il libère l'extrémité du rouleau pour permettre le retrait de la tôle cintrée. On notera que la forme cylindro-conique, voire arrondie, de l'extrémité 16 du rouleau d'appui, permet à l'axe de celui-ci de rester fixe pendant la manoeuvre du portillon, soit encore pendant l'extraction de la tôle cintrée.
Le vérin 20 de portillon, les vé¬ rins 9 de manoeuvre de la rampe 7 et le moteur hydraulique 14 d'entraînement du rouleau d'appui 2 sont alimenté en fluide sous pression par une centrale hydraulique commune non représentée mais qui est avantageusement fixée au voi¬ sinage de l'extrémité du bâti général où se trouve le mo¬ teur.
Ainsi grâce aux moyens de réglage principalement constitués par les cadrans gravitationnels, il suffit à l'opérateur, qui n'a pas à posséder une qualification particulière, de procéder aux différents ré¬ glages à partir d'un tableau établi empiriquement, pour obtenir le cintrage désiré. On notera que, sans sortir du ca¬ dre de l'invention, le moteur hydraulique peut être remplacé par un moto-réducteur électrique simple ou par un moteur électrique d'axe de type "brushless", et les vérins hydraulique par des vis à billes et moteur d'axe; on notera aussi que le dispositif de manoeuvre manuel peut des moyens de réglage peut être remplacé par un ensemble placé sous commande numérique de manière à pouvoir faire varier de façon programmée le rayon de cintrage au cours du passage d'une même tôle, et obtenir ainsi finalement une virole de forme ovale, elliptique ou polygonale à an¬ gles arrondis.
Sur la fig.6, une rouleuse relavant de la deuxième solution, comporte un étage inférieur de rouleaux tels 31, d'axe 31', qui sont au nombre de trois et qui servent de support pour les deux rouleaux presseurs 32, d'axe 32', de petit diamètre et assez rapprochés, situés au dessus d'eux. sur la fig.7 il apparaît qu'un rouleau 32 de la figure précédente est un rouleau plein tandis qu'un rouleau support 31 est monté sur roulement à billes sur un arbre fixe 33; les rouleaux 31 et 32 sont supportés par des pièces support 34 en Z telles que la pièce de la fig.8, analogue à celle de la fig.4, sur laquelle sont figurés les axes 31' et 32' des rouleaux. II ressort bien sur la fig.7 que les rouleaux, aussi bien presseurs 32 que support 31, de la rouleuse des fig.6 à 8 sont des tronçons discontinus.
Sur la fig.9, les rouleaux presseurs 42, selon la troisième solution, et à l'inverse de ceux des figures précédentes, sont continus, c'est à dire qu'il s'étendent sur toute la largeur de passage des tôles, dans le sens de la longueur de la rouleuse; les rouleaux 42 sont supportés de place en place par des couples de galets tels que 43 disposés de part et d'autre d'une pièce support intermédiaire telle que 44, ou d'un coté d'une pièce support d'extrémité telle que 45.
On notera enfin que la machine peut être dotée de moyens de variation automatique du rayon de courbure au cours de l'opération de roulage, de manière à produire des viroles (tôles roulées) à profil non circulaire (par exemple elliptique, ou triangulaire à angles arrondis, etc.).

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1.-Machine de cintrage de tôles, dite rouleuse, du type de rouleuse constituée principalement d'un rouleau, dit d'appui, autour duquel est destinée à s'enrouler la tôle après cintrage, et de rouleaux lisses, dits presseurs, destinés à faire pression sur le rouleau d'appui, , caractérisée : en ce que le rouleau d'appui autour duquel s'enroule la tôle après cintrage, est relié à une première extrémité à un moteur et est supporté à cette première extrémité par un palier fixe, et à son autre extrémité par un palier escamotable (basculant), l'axe de ce rouleau d'appui restant fixe, et, en ce que les rouleaux presseurs sont des rouleaux lisses disposés par paire à entraxe fixe et supportés par une pluralité de paliers, ou de rouleaux, supportés eux-mêmes par une poutre reposant elle-même sur le bâti par l'intermédiaire des cales pentées
2.-rouleuse selon la revendication 1, caractérisée : en ce que les rouleaux d'appui sont divisés en tronçons (31,32,33,..), chaque tronçon étant supporté en rotation, à ses extrémités, par une pièce support (5,51,52,..) les pièces support reposant elles-mêmes sur une poutre (6) dite intermédiaire, prenant elle-même un appui indirecte sur un bâti géné¬ ral (2) de la rouleuse; en ce que les tronçons (31,32,33) d'un rouleau sont décalés par rapport à ceux (41,42,43) de l'autre rouleau dans le sens axial, et sont supportés par des pièces support (51) sont constituée d'une paroi mince (53) en Z formant avec une semelle (54) en ensemble en cornière de telle sorte que le bord d'ex¬ trémité d'un tronçon d'un rouleau d'appui soit toujours en regard d'une partie cylindrique d'un tronçon de l'autre rouleau, à l'exception des extrémités des rou¬ leaux eux-mêmes;
3.-rouleuse selon la revendication 1, caractérisé : par un second étage de rouleaux presseurs de petit diamètre disposés au dessus de rouleaux ou galets
4.-rouleuse selon les revendication 2 et 3, caractérisé : en ce que les rouleaux du second étage sont des tronçons supportés eux aussi par les mêmes pièces support conformées en Z.
5.-rouleuse selon la revendication 2, caractérisé : en ce que les rouleaux du second étage sont continus sur toute la largeur de passage des tôles,
6.-rouleuse selon la revendication 5, caractérisé : en ce que les rouleaux du second étage reposent sur des rouleaux tronçonnés avec pièces support en Z,
7.-rouleuse selon la revendication 5, caractérisé : en ce que les rouleaux du second étage reposent sur des galets répartis sur la largeur de passage et supportés par des pièces support ordinaires
8.-rouleuse selon la revendication 3, caractérisé : en ce que l'entraxe e des rouleaux presseurs (3,4) est compris entre d. et l,5xd., d. étant leur diamètre, de préférence identique pour chacun, d. étant lui même compris entre 0,2xD et 0,5xD, D étant le diamètre du rouleau d'appui (2), la longueur effective L. de ce dernier étant elle-même comprise entre 5xD et lOxD;
9.-rouleuse selon la revendication 8, caractérisée : en ce que les tronçons de rouleau sont constitués chacun d'un cylindre creux, (44) monté rotatif sur un arbre central coaxial (45) par des rou¬ lements (46) disposés au voisinage de chacune des ex¬ trémités du tronçon, l'arbre étant lui-même engagé fixement dans un alésage débouchant (57) de la paroi adjacente (53) d'une pièce support (5), chaque alésage, à l'exception de ceux des pièces support d'extrémité des rouleaux, supportant deux arbre voisins coaxiaux.
10.-rouleuse selon la revendication 1, caractérisée : en ce que le rouleau d'appui est supporté à une première extrémité (13) par un premier palier (15) à double portée, et à son autre extrémité (16) par un palier escamotable (17) ménagé dans une pièce basculable (18) dite portillon, et en ce que le portillon (18) à palier (17) est articulé sur le bâti (1) pour pouvoir basculer (flèche 19) sous l'effet d'un vérin (20) entre une position verticale dans laquelle le palier (17) enserre une extrémité cylindro-conique (16) du rouleau d'appui (2), et une position horizontale dans laquelle il libère l'extrémité du rouleau pour permettre le retrait de la tôle cintrée.
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