WO2018065685A1 - Machine de pliage pour former une ondulation dans une tole metallique et son procede d'utilisation - Google Patents

Machine de pliage pour former une ondulation dans une tole metallique et son procede d'utilisation Download PDF

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folding
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lower frame
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Olivier Perrot
Anthony DE FARIA
Thomas CONEJERO
Frédéric GOSLIS
Mohamed Sassi
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Gaztransport et Technigaz SA
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    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D13/00—Corrugating sheet metal, rods or profiles; Bending sheet metal, rods or profiles into wave form
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21D37/10—Die sets; Pillar guides
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    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C1/00—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge
    • F17C1/02—Pressure vessels, e.g. gas cylinder, gas tank, replaceable cartridge involving reinforcing arrangements
    • F17C1/08—Integral reinforcements, e.g. ribs

Definitions

  • the invention relates to a folding machine for forming a corrugation in a metal sheet.
  • a metal sheet obtained by means of such a folding machine is particularly intended for the construction of a sealed membrane of a fluid storage tank.
  • the invention also relates to the field of tanks, waterproof and thermally insulating, with membranes, for the storage and / or transport of fluid, such as a cryogenic fluid.
  • WO2015170054 discloses a folding machine for forming, in a metal sheet having a preformed corrugation, a corrugation perpendicular to said preformed corrugation.
  • the folding machine comprises a lower die having first and second die members each having a bearing surface of the metal sheet and a concave half-cavity, the first and second die members being each slidably mounted on a bottom frame in a direction x perpendicular to the direction of the corrugation to be formed, so as to be slidable between a spaced position and a close position.
  • the half-impressions of the first and second matrix elements together define a print corresponding to the shape of the wave to be formed.
  • the folding machine further comprises an upper punch which is movable relative to the lower frame and has a shape complementary to that of the footprint.
  • a first and a second clamps which extend on either side of the upper punch, respectively facing the first and the second die elements, are slidably mounted in the x direction, between a spaced apart position and a close position.
  • the folding machine comprises means for assisting the displacement of the matrix elements and the flanks towards their close position.
  • assisting means are particularly advantageous in that they make it possible in particular to guarantee that the matrix elements and the flanks move over their entire travel, that is to say up to their position. close final, during the movement of the punch towards its folding position.
  • the assisting means comprise cam followers fitted to each die element and adapted to cooperate with cam surfaces carried by the upper frame as it moves downward from its rest position to its folding position. The cam surfaces are further oriented such that when the upper punch moves from its home position to its folding position, the cam surface bears against the cam follower tending to move the die members toward their position. close position.
  • Such assistance is not, however, fully satisfactory.
  • the displacement assistance forces are exerted cantilever on the matrix elements, which is likely to degrade the slide links through which the matrix elements are movably mounted in translation.
  • the cam surfaces and the cam followers being respectively disposed at the edges of the upper frame and die elements, such assistance means lead to a significant increase in the size of the machine. @.
  • An idea underlying the invention is to provide a folding machine for forming a corrugation in a metal sheet which is reliable and compact.
  • the invention provides a folding machine for forming a corrugation in a metal sheet for the construction of a sealed membrane of a fluid storage tank, the folding machine comprising:
  • a lower frame having first and second die members each having a bearing surface of the metal sheet and a concave half-cavity, the first and second die members being each slidably mounted on the bottom frame in a x-direction , so as to be able to slide between a spaced position and a close position, the half-impressions of the first and second matrix elements together defining an imprint corresponding to the shape of the corrugation to be formed when the first and second matrix elements are in their close position;
  • an upper punch arranged above the lower die, having a lower end provided with a head having a shape complementary to that of the imprint, said upper punch being vertically movable relative to the lower frame between a rest position and a folding position in which the head of said upper punch is engaged inside the cavity of the lower die so as to press the metal sheet;
  • first and second squeegee extending on either side of the upper punch, above the lower die, respectively vis-à-vis the first and second die elements
  • said first and second greenhouse flanges being slidably mounted in the x direction between a close position and a spaced apart position
  • the first and second flanks being vertically movable relative to the lower frame between a relaxed position and a clamping position in which the first and second flanks are respectively brought closer to the bearing surface of the first die member and the second die member so as to clamp the metal sheet against the bearing surface of the first and second die members
  • the folding machine further comprising assisting means adapted to assist in moving the first and second die members to the near position; said assistance means comprising:
  • a first and a second arm which are each pivotally mounted on the lower frame about a respective axis of rotation and each has a first end arranged to be displaced when moving the upper punch from its rest position to its folding position of such so that the first and second arms pivot when moving the upper punch from its rest position to its folding position and a second end equipped with a cam follower;
  • cam followers of the first and second arms being adapted to cooperate with a cam surface respectively carried by the first and the second die elements; the cam followers and the cam surfaces being arranged such that, upon pivoting of the first and second arms driven by movement of the upper punch from its home position to its folding position, each cam follower operates on the respective cam surface, carried by the first or second die member, a force tending to move said die member in the x direction towards its close position.
  • the displacement of the matrix elements is synchronized with that of the upper punch and does not require a dedicated actuator.
  • the assistance efforts to the displacement of the matrix elements are not exerted in cantilever on the matrix elements, which makes it possible to limit the risks of degradation of the slide links via which the matrix elements are movably mounted in translation.
  • such a folding machine may comprise one or more of the following features.
  • the axes of rotation of the first and second arms are horizontal and perpendicular to the direction x.
  • the assistance means comprise a contact piece which is mounted vertically movable on the lower frame and which has a bearing surface positioned between the half-cavities of the first and second die elements so that that the metal sheet is clamped between the bearing surface of the contact piece and the upper punch and that said contact piece is moved towards the lower frame during movement of the upper punch from its rest position to its folding position ; said contact piece being in abutment against the first end of each of the first and second arms in such a manner that the first and second arms pivot during the movement of the upper punch from its rest position to its folding position.
  • each arm cooperates with a respective contact piece.
  • the bearing surface of the contact piece is flush with the bearing surface of the first and second die elements when the upper punch is in its rest position.
  • the first end of each of the first and second arms comprises an idler wheel which is supported against a cam surface of the contact piece.
  • the cam surfaces carried by the first and second die elements are each interposed, in the X direction, between the cam follower of the first or the second arm and the first end of said arm; each of the first and second arms being arranged such that the angle formed between a first vertical axis passing through the axis of rotation of said arm and a second axis passing through said axis of rotation and the second end of said arm decreases when said arm rotates due to the movement of the upper punch from its home position to its folding position so that each cam follower moves toward the cam surface and thus exerts on the respective cam surface a force tending to moving said die element to its close position.
  • the cam surfaces carried by the first and the second matrix elements are surfaces that are oriented in a general direction secant to the X direction.
  • each cam follower equipping the second end of one of the first and second arms is housed in a groove carried by one of the first and second die elements, one of the cam surfaces defining the one of the edges of the groove.
  • the cam surfaces are mounted adjustable in the X direction respectively on the first and second die elements. This makes it possible to adjust the relative positioning of the cam surfaces with respect to the kinematics of the first and second arms so as to adjust the intervention of the assistance means.
  • each of the first and second arms is bent.
  • each of the cam followers fitted to the second end of the first and second arms is an idle roller.
  • the assistance means further comprise a third and a fourth arm pivotally mounted about a respective axis of rotation and each having a first end arranged to be displaced when the upper punch moves from its position to resting toward its folding position so that the third and fourth arms pivot when moving the upper punch from its rest position to its folding position and a second end equipped with a cam follower;
  • cam followers of the third and fourth arms being respectively adapted to cooperate with a respective cam surface carried by the first and second die elements so as to assist the movements of the first and second die elements towards their close position when moving the upper punch from its rest position to its folding position.
  • the first and third arms, on the one hand, and the second and fourth arms, on the other hand are arranged on either side of a median transverse plane oriented in the x direction. .
  • the assistance means comprise two contact pieces which are each mounted vertically movable on the lower frame and which have a bearing surface positioned between the half-impressions of the first and second die elements of such so that the metal sheet is pinched between the bearing surface of each contact piece and the upper punch and that said contact pieces are moved towards the lower frame during the movement of the upper punch from its rest position to its position of folding; the two contact pieces respectively bearing against the first ends of the first and second arms and against the first ends of the third and fourth arms in such a way that the first, second, third and fourth arms pivot during the movement of the upper punch from its rest position to its folding position.
  • the two contact pieces are symmetrical to each other with respect to the vertical plane of symmetry.
  • the folding machine is intended to form the corrugation perpendicular to a preformed corrugation in the metal sheet, said folding machine further comprising:
  • a knife actuating device having a motion transmission mechanism which is arranged to transmit movement between the contact pieces and the knives so that the knives are moved to their upper folding position during the movement of the blade. upper punch from its rest position to its folding position.
  • the knives are each slidably mounted, in the x direction, on a support member between a spaced position and a close position; the support member being mounted vertically movable on the lower frame; the knife actuating device comprising two levers which are each mounted articulated on the lower frame and each comprise a first end cooperating with one or the other of the two contact pieces so as to cause pivoting of the levers during the movement from the upper punch from its rest position to its folding position and a second end; the second ends of the levers cooperating with the support member so as to move said support member vertically and thereby move the knives from their low position to their upper folding position during the pivoting of the levers driven by a movement of the upper punch of its rest position to its folding position.
  • the levers are pivotally mounted about horizontal axes of rotation oriented in the x direction.
  • each of the knives is carried by a carriage slidably mounted on a guide rail which is fixed to the support member and extends in the transverse direction.
  • the folding machine comprises one or more resilient members arranged to return each of the knives to their spaced apart position.
  • the first and second matrix elements are returned to their spaced apart position by a first return member.
  • the first and the second flanks are returned to their spaced apart position by a second return member.
  • the folding machine is intended to form a corrugation in a metal sheet having a preformed corrugation extending in a direction perpendicular to the corrugation to be formed, the first and second matrix elements each having a groove V-shaped, for receiving said preformed corrugation.
  • flanks each comprise a male element, projecting towards the lower frame, having a V-shape which is adapted to be introduced into the groove of the screw-in die element. -vis, when the clamps are in their tightening position.
  • the head of the upper punch comprises a finger projecting from the head towards the lower frame and disposed opposite the intersection zone between the cavity and the grooves of the first and second elements. matrix.
  • the first and second clamps are mounted vertically sliding respectively on a first and a second support plates; said first and second support plates being slidably mounted in the x direction on the upper frame to allow movement of the flanks between their close position and their spaced apart position; each sidewall being biased away from its respective support plate by return members.
  • the return members exerting a return force between each flange and its respective support plate are springs, gas cylinders, hydraulic cylinders or pneumatic cylinders.
  • each cam surface has, in its upper portion, a profile which, from the bottom upwards, away from the half-impressions.
  • a profile is particularly advantageous in that it favors the localization of the intervention of the assistance means at the end of the race.
  • the invention also provides a method of using a folding machine mentioned above, comprising:
  • Another idea underlying the invention is to provide a folding machine for forming a corrugation in a metal sheet which comprises knives for deformation of a preformed corrugation perpendicular to the corrugation to be formed and which is reliable and compact.
  • the invention provides a folding machine for forming a corrugation in a metal sheet for the construction of a sealed membrane of a fluid storage vessel, the corrugation to be formed perpendicular to a corrugation preformed in the metal sheet, the folding machine comprising:
  • an upper punch arranged above the lower die, comprising a lower end provided with a head having a shape complementary to that of the imprint, said upper punch being movable vertically relative to the lower frame between a rest position; and a folding position in which the head of said upper punch is engaged within the cavity of the lower die so as to press the metal sheet; two knives for deforming the preformed corrugation on either side of a crossing zone between the preformed corrugation and the corrugation to be formed, the two knives being movably mounted on the lower frame between a low position and a high folding position of the preformed corrugation;
  • a device for actuating the knives comprising:
  • the motion transmission mechanism comprising at least one lever which is hingedly mounted on the lower frame and has a first end which is movably mounted in a housing formed in the contact piece so as to cause pivoting of the lever during movement of the punch from its rest position to its folding position.
  • Such an arrangement is particularly advantageous in that it reduces the friction between the contact piece and the metal sheet.
  • it also allows the contact piece to have a bearing surface having a large and constant dimension during the movement of the upper punch towards its folding position.
  • a folding machine can deform the preformed corrugation by avoiding that the sheet is marked in the areas in which it bears against contact parts for the transmission of movement to the knives.
  • such a folding machine may comprise one or more of the following features.
  • the first end of the lever is equipped with a roller movably mounted in the housing formed in the contact piece.
  • the folding machine comprises two contact pieces which are each mounted vertically movable on the lower frame and which each have a bearing surface positioned inside the cavity of the lower die so that that the metal sheet is clamped between the bearing surface of each contact piece and the upper punch and that said contact pieces are moved towards the lower frame during the movement of the upper punch from its rest position to its folding position ;
  • the movement transmission mechanism comprising two levers which are each mounted articulated on the lower frame and each comprise a first end movably mounted in a housing formed in one or the other of the contact pieces so as to cause pivoting of the levers when the upper punch moves from its rest position to its folding position.
  • the levers are pivotally mounted about horizontal axes of rotation oriented in a direction transverse to the longitudinal direction of the corrugation to be formed.
  • the two levers are symmetrical with respect to a median transverse plane.
  • the levers pivot in opposite directions of rotation which ensures a balancing of efforts.
  • the folding machine further comprises a stop mechanism capable of stopping the movement of the contact piece towards the lower frame.
  • a stop mechanism in particular ensures the accuracy of the position of the knives in their high folding position.
  • the first end of the or each lever is equipped with a geometric axis on which is rotatably mounted the roller, said geometric axis being movable in at least one groove formed in a wall of the contact piece bordering housing.
  • the geometric axis is adapted to abut against one end of the groove so as to form the stop mechanism capable of stopping the movement of the contact piece towards the lower frame.
  • the knives are each slidably mounted in a direction transverse to the longitudinal direction of the corrugation to be formed on a support member between a spaced position and a close position; the support member being mounted vertically movable on the lower frame; the or each lever having a second end; the second end of the lever cooperating with the support member so as to move said support member vertically and thereby move the knives from their low position to their upper folding position during pivoting of the lever driven by a movement of the upper punch of its rest position to its folding position.
  • each of the knives is carried by a carriage slidably mounted on a guide rail which is fixed to the support member and extends in the transverse direction.
  • the lower die comprises a first and a second die element each having a bearing surface of the metal sheet and a concave half-cavity, the first and second die elements being each slidably mounted on the frame lower, in a direction x, so as to be able to slide between a spaced position and a close position, the half-impressions of the first and second matrix elements together defining the imprint corresponding to the shape of the corrugation to be formed when the first and second matrix elements are in their close position.
  • the bearing surface of the or each contact piece is flush with the bearing surface of the first and second die elements when the upper punch is in its rest position.
  • the invention also provides a method of using a folding machine, comprising:
  • FIG. 1 is a perspective view, in cross section, of a folding machine in a rest position.
  • FIG. 2 is a perspective view, in cross section, of the folding machine of Figure 1 in a folding position.
  • FIG. 3 is a partial perspective view of the lower frame of the folding machine in which one of the matrix elements is only partially shown.
  • Figure 4 is a view similar to that of Figure 3, in section along a transverse plane.
  • FIG. 5 is a partial perspective view of the lower frame of the folding machine in which the matrix elements are only partially represented.
  • FIG. 6 is a sectional view along a longitudinal plane which illustrates in detail the knife actuating device, when the folding machine is in its folding position.
  • FIG. 7 is a partial view of the lower frame which partially illustrates the knife actuating device and the assistance means adapted to assist in moving the first and second die elements to their close position.
  • - Figure 8 is another partial view of the lower frame which partially illustrates the knife actuating device and the assisting means adapted to assist in moving the first and second die elements to their close position.
  • - Figure 9 is a view of a corrugated metal sheet for the construction of a sealed membrane of a liquefied natural gas storage tank.
  • FIG. 10 is a partial perspective view of the lower frame of a folding machine according to an alternative embodiment.
  • FIG. 11 is a partial view of a folding machine according to another embodiment in a rest position.
  • FIG. 12 is a partial view of the folding machine of Figure 11 in a folding position.
  • FIG. 9 illustrates a corrugated metal sheet 1 intended for the formation of a sealed membrane of a tank for storing a cryogenic fluid, such as liquefied natural gas.
  • the metal sheet 1 of rectangular shape comprises a first series of parallel corrugations 2, said low, extending in a direction y from one edge to the other of the sheet and a second series of corrugations 3 parallel, so-called high , extending in a direction x from one edge to the other of the metal sheet 1.
  • the x and y directions of the series of corrugations are perpendicular.
  • the corrugations 2, 3 are, for example, protruding from the side of the inner face of the metal sheet 1, intended to be placed in contact with the fluid contained in the tank.
  • the edges of the metal sheet 1 are here parallel to the corrugations 2, 3.
  • the terms "high” and "low” have a relative meaning and mean that the undulations 2, said low, have a height lower than the undulations 3, say high.
  • the corrugations 2, 3 can have the same height.
  • the metal sheet 1 comprises between the corrugations 2, 3, a plurality of flat surfaces 4. At each crossing between a low corrugation 2 and a high corrugation 3, the metal sheet 1 comprises a node zone 5.
  • the node zone 5 comprises a central portion 6 having an apex projecting inwardly or outwardly of the vessel. Moreover, the central portion 6 is bordered, on the one hand, by a pair of concave corrugations 7 formed in the crest of the high corrugation 3 and, on the other hand, by a pair of recesses 8 into which the low ripple 2.
  • the corrugations 2, 3 of the metal sheet 1 allow the waterproofing membrane to be flexible in order to be deformed under the effect of thermal and mechanical stresses generated by the liquefied natural gas stored in the tank.
  • the metal sheet 1 may in particular be made of stainless steel, aluminum, Invar ®: that is to say an alloy of iron and nickel whose expansion coefficient is typically between 1, 2.10 6 and 2.1CT 6 K “1 , or in a high manganese iron alloy whose expansion coefficient is typically of the order of 7.1CT 6 K -1 .
  • Invar ® that is to say an alloy of iron and nickel whose expansion coefficient is typically between 1, 2.10 6 and 2.1CT 6 K “1 , or in a high manganese iron alloy whose expansion coefficient is typically of the order of 7.1CT 6 K -1 .
  • the use of other metals or alloys is also possible.
  • the metal sheet 1 has a thickness of about 1.2 mm. Other thicknesses are also conceivable, knowing that a thickening of the metal sheet 1 causes an increase in its cost and generally increases the rigidity of the corrugations 2, 3.
  • the metal sheet has a width of 1 m and a length of 3 m.
  • Figures 1 to 8 show a folding machine 9 for forming a low ripple 2, and the node zone 5 between the low ripple 2 and a high ripple 3 which has previously been formed.
  • the "longitudinal" orientation of the folding machine 9 is directed parallel to the y axis, that is to say parallel to the direction of the corrugation 2 to be formed and the "transverse” orientation is directed parallel to the axis x, that is to say transversely to the direction of the corrugation 2 to form.
  • the folding machine 9 comprises an upper frame 10 and a lower frame 11.
  • the upper frame 10 and the lower frame 11 are vertically movable relative to one another between a position of rest, illustrated in Figure 1, and a folding position, illustrated in Figure 2.
  • the upper frame 10 is equipped with an upper punch 12 and is thus able to exert on the metal sheet a pressure allowing its folding and the formation of the corrugation 2.
  • the upper punch 12 comprises, at its lower end, a head 13 which extends in the longitudinal direction.
  • the head 13 has a convex portion whose section has a shape of V corresponding to the shape of the corrugation to be shaped.
  • the upper punch 12 further comprises a finger 14 projecting from the median zone of the head 13 in the direction of the lower frame 11.
  • finger 14 has a lamellar shape which is able to deform the intersection zone between the preformed corrugation and the corrugation to be formed so as to form, in the node zone, a protruding vertex.
  • the folding machine 9 comprises a matrix which consists of a first and a second matrix element 15, 16 which are slidably mounted horizontally on the lower frame 1 1 in a transverse direction, between a spaced apart position and a close position.
  • the matrix elements 15, 16 comprise a bearing surface 17 against which is intended to bear the metal sheet 1.
  • Each matrix element 15, 16 further comprises, at its edge vis-à-vis of the other die element 15, 16, a half recess 18, 19 concave.
  • the half-cavities 18, 19 together form the imprint corresponding to the shape of the corrugation to be formed.
  • the impression is disposed below the head 13 of the upper punch 12.
  • Returning members provide a return of the two matrix elements 15, 16 to their spaced apart position.
  • the return members are for example springs which are each supported, on the one hand, against one of the die elements 15, 16 and, on the other hand, against a fixed element relative to the lower frame 1 January.
  • the return members are springs whose ends are respectively in abutment against one and the other of the two matrix elements 15, 16.
  • the lower frame 1 1 is equipped with abutment elements 20 making it possible to limit the return stroke of the matrix elements 15, 16 so as to define the spaced apart position of the matrix elements 15, 16 with respect to the lower frame 1 1
  • the stop elements 20 are fixed against an edge of the lower frame 11 and have a protruding portion towards the die members 15, 16 and whose end forms a stop surface.
  • Each matrix element 15, 16 is secured to carriages 21 slidably mounted horizontally, in the transverse direction, on guide rails 22 carried by the lower frame 1 1.
  • the carriages 21 are advantageously rolling carriages which comprise a plurality of rolling bodies adapted to cooperate with raceways carried by the guide rails 22.
  • the matrix elements 15, 16 each comprise, in a median portion, a free space oriented transversely, such as a groove 23 V-shaped, extending in the transverse direction and allowing the passage of the preformed corrugation.
  • the upper frame 10 carries two clamps 24, 25 respectively extending on either side of the upper punch 12.
  • Each clamp 24, 25 is disposed vis-à-vis, above a respective die element 15, 16. Since the flanks 24, 25 are carried by the upper frame 10, they are able to be displaced vertically from a relaxed position to a clamping position in which they press the metal sheet 1 against the bearing surface 17 of the elements of FIG. 15, 16, when the upper frame 10 is moved towards the lower frame 11.
  • each flange 24, 25 is slidably mounted vertically on a support plate 26 via a guiding device.
  • the guiding device comprises a plurality of guides 27 integral with each of the flanks 24, 25 and slidably mounted in bores formed in the support plate 26.
  • gas cylinders 28, also called gas springs comprise a first end attached to the support plate 26 and a second end attached to one of the flanks 24, 25. The gas cylinders 28 exert on the clamps 24, 25 a force tending to move them downwards relative to the support plate 26.
  • the movements of the clamps 24, 25 towards their clamping position and the upper punch 12 towards its folding position can be ensured simultaneously by the displacement of the upper frame 10 downwards towards the lower frame 11.
  • the gas cylinders 28 may be replaced by any other equivalent return means, such as coil springs. or hydraulic or pneumatic cylinders for example.
  • the flanks 24, 25 are slidably mounted horizontally in a transverse direction, perpendicular to the longitudinal direction of the corrugation to be formed between a spaced position and a close position.
  • each support plate 26 is secured to carriages 29 which are slidably mounted on guide rails 30 carried by the upper frame 10.
  • one or more return members 31, shown in FIG. a reminder of the flanks 24, 25 to their spaced position.
  • the organs of recall 31 are springs which have a first end bearing against a side face of the punch 12 and a second end bearing against the support plate 26 vis-à-vis.
  • the upper frame 10 is equipped with stop members 32 for limiting the stroke of the flanks 24, 25 so as to define the spaced apart position of said flanks 24, 25 relative to the upper frame 10.
  • Each element 32 comprises a wing 34 fixed on the upper frame 10 which is provided with a threaded bore, and a threaded screw 33, cooperating with the threaded bore, and whose end projecting towards one of the greenhouse flanges 24, 25 constitutes the abutment surface.
  • Each clamp 24, 25 comprises a male member 35, projecting and directed downwards, above the groove 23 formed in the die element 15, 16 vis-à-vis. Therefore, in operation, when the flanks 24, 25 are positioned in their clamping position, the preformed high corrugation is maintained between the male members 35 of the flanks 24, 25 and the grooves 23 of the matrix members 15. , 16. Thus, a clamping of the metal plate 1 is also achieved at the preformed corrugation.
  • the folding machine 9 comprises assistance means arranged to assist the displacement of the matrix elements 15, 16 to their close position.
  • the assistance means make it possible to guarantee that the matrix elements 15, 16 and consequently the flanks 24, 25 move over their entire course, that is to say until their close final position. during the movement of the upper punch 12 to the folding position.
  • the assistance means comprise for each of the matrix elements 15, 16 at least one arm 36, 37, shown in Figures 1 to 5, pivotally mounted on the lower frame 11.
  • the arms 36, 37 are rotatable about an axis of rotation 39, 40 horizontal and oriented parallel to the longitudinal direction.
  • the assistance means comprise, for each of the matrix elements 15, 16, two arms 36, 37, 38.
  • the two arms 36 and 38 which assist the movement of one and the same matrix element 15 are advantageously identical and their axes of rotation 39, 40 are aligned.
  • the two arms 36, 38 intended to assist the movement of one and the same matrix element 15 are arranged on each side of a median transverse plane of the lower frame. which makes it possible to equitably distribute the assistance efforts exerted on the matrix elements 15, 16.
  • the arms 36, 37 are rotatably mounted on a T-shaped support 62.
  • Each support 62 is positioned near an edge of the lower frame 11 and is centered by relative to a median vertical plane oriented in the longitudinal direction.
  • the axes of rotation 39, 40 of the two arms 36, 37 are positioned at both ends of the upper branch of the T.
  • Each of the arms 36, 37 has a first end 41 which is arranged to be moved towards the lower frame 11 when the upper punch 12 is moved from its rest position (FIG. 1) to its folding position (FIG. to pivot said arm 36, 37.
  • the assistance means comprise two contact pieces 43, 44 movable vertically on the lower frame 1 1.
  • Each of the contact pieces 43, 44 has a bearing surface 45 positioned within the cavity of the matrix, that is to say between the two matrix elements 15, 16. As shown in FIG. 1, the bearing surfaces 45 of the two contact parts 43, 44 are flush at the support surface 17 of the matrix elements 15, 16 when the upper frame 10 is in its rest position.
  • the head 13 of the upper punch 12 comes, in a first step, to clamp the metal sheet 1 against said bearing surfaces 45 when the upper punch 12 arrives in an intermediate position of contact with the metal sheet 1.
  • a second step the movement of the upper punch 12 from its aforementioned intermediate contact position to its folding position, illustrated in FIG. 2, causes the said surfaces to move. 45 in the direction of the lower frame 11.
  • Each of the contact pieces 43, 44 is supported by a cam surface with the first end 41 of two arms 36, 37 so that said arms 36, 37 are pivoted when the contact pieces 43, 44 are moved downwards. in the direction of the lower frame 11.
  • the first end 41 of each of the arms 36, 37 is equipped with a roller which is mounted idler about a horizontal axis oriented in the longitudinal direction and which cooperates with the cam surface of the workpiece contact 43, 44, which reduces parasitic friction.
  • the rollers are equipped with bearings which makes it possible to further reduce parasitic friction.
  • the second end 42 of the arms 36, 37 comprises a cam follower which is here formed by a roller 46 mounted idler along an axis which is horizontal and oriented in the longitudinal direction.
  • Each roller 46 is offset relative to the plane in which the arm pivots so as to be housed in a groove 47 formed in one of the matrix elements 15, 16.
  • the groove 47 is defined by two surfaces extending in a direction. substantially vertical direction on either side of the roller 46 in the transverse direction.
  • the surface which delimits the groove 47 in the direction of the median longitudinal plane of the folding machine 9 constitutes a cam surface 48 able to cooperate with the roller 46.
  • the two arms 36, 37 extend in two distinct transverse planes. It is further observed that the two arms 36, 37 are pivoted in opposite directions of rotation when the upper punch 12 moves towards the lower frame 11. In the embodiment shown, the arms 36, 37 are bent.
  • each of the arms 36, 37 can be defined using the following two geometric axes: a first vertical axis passing through the axis of rotation of said arm 36, 37 and a second cutting axis, on the one hand, said axis of rotation and, secondly, the axis of rotation of the roller 46.
  • the arms 36, 37 are configured so that the angle formed by the first and the second axis defined by each of the arms 36, 37 decreases when said arm 36, 37 pivots due to the displacement of the upper punch 12 from its rest position to its folding position.
  • the arms 36, 37 are configured so that the portion of the arms 36, 37 extending between their second end and their axis of rotation approaches the vertical when the upper punch 12 is moved towards its end. folding position.
  • each roller 46 exerts on its respective cam surface 48 a horizontal force directed towards the median longitudinal plane of the folding machine 9 so as to assist the displacement of the matrix element 15, 16 in question towards his close position.
  • the matrix elements 15, 16 are returned to their position spaced by their respective return member and the cam surface 48 exerts on the roller 46 a horizontal force directed in a direction opposite to the median longitudinal plane of the folding machine 9 so as to rotate the arms 36, 37 in a reverse direction of rotation until they return to their initial position, shown in Figure 1.
  • each piece 64 is secured to the respective die member 15, 16 by means of a set screw 65 which makes it possible to adjust the relative position of the piece 64 with respect to said die member 15, 16.
  • the cam surface 48 is a vertical surface.
  • the cam surface 48 is likely to have other profiles depending on the desired kinematic displacement kinematics and the period of kinematics in which an intervention of the assistance means is desired.
  • the cam surface 48 has, in its upper portion, a profile 66 which, from bottom to top, moves away from the median longitudinal plane of the folding machine.
  • a profile is particularly advantageous in that it favors the localization of the intervention of the assistance means at the end of the race.
  • the folding machine 9 also comprises two knives 49, 50, in particular represented in FIGS. 3, 4 and 5, carried by the lower frame 11 and a device for actuating the knives, in particular represented in FIGS. 5 and 6.
  • the knives 49, 50 are respectively disposed on either side of the median longitudinal plane.
  • the knives 49, 50 each have a blade directed upwardly and extending parallel to the longitudinal direction.
  • the knives 49, 50 are intended for the deformation of the preformed corrugation on either side of the intersection between the preformed corrugation and the corrugation to be formed so as to form concave corrugations in the peak of the preformed corrugation.
  • the knives 49, 50 are slidably mounted, relative to the lower frame 11, in a direction transverse between a spaced position and a close position. To do this, the knives 49, 50 are each attached to a carriage 51 slidably mounted on a guide rail 52.
  • the guide rails 52 are carried by a support member 53, shown in FIG. 6.
  • Elastic members not shown, automatically return the knives 49, 50 to their spaced apart position. To do this, the elastic members act between the central portion of the support member 53 and the knives 49, 50.
  • the support member 53 is mounted vertically movable relative to the lower frame 1 1 between a low position and a high folding position of the preformed corrugation in which the knives 49, 50 are able to cooperate with the corrugation. preformed to shape it.
  • the support member 53 is guided in translation relative to the lower frame 1 January. To do this, as shown in FIG. 6, the support member 53 has in a central portion disposed opposite the finger 14, a cylindrical bore which slides around a complementary shaped guide tube 54 which is fixed on the lower frame 11 and projects towards the upper frame 10.
  • the folding machine 9 comprises a device for actuating the knives, shown in FIG. 6, which is able to move the support member 53 upwards so that the knives 49, 50 are moved from their low position to their position. high folding, when folding.
  • the device for actuating the knives comprises two levers 55, 56.
  • the levers 55, 56 are each hingedly mounted on the lower frame 1 1 about a horizontal transverse axis of rotation.
  • the levers 55, 56 each comprise a first end 57 equipped with a roller 58 which is movably mounted in a housing 59 formed in one or the other of the contact parts 43, 44.
  • Each housing 59 is defined by a surface upper and a lower surface against which roll the roller and two side walls equipped with a groove.
  • the levers 55, 56 are pivoted when, due to the movement of the upper punch 12 from its rest position to its folding position, the contact pieces 43, 44 are moved downwards towards the lower frame 1 1.
  • the first end 57 of the levers 55, 56 comprises a pin or a metal cylinder 63 coaxial with the axis of rotation of the roller 58 and projecting from either side of the roller 58.
  • the end of the levers 55, 56 may in particular be equipped with a fork having two parts extending on either side of the roller 58 and on which is fixed the pin 63.
  • the pin 63 is housed in grooves in the side walls of the contact piece 43, 44, on either side of the housing 59, which ensures the retention of the roller 58 in the housing 59.
  • the pin 63 is adapted to abut against one end of the grooves so as to stop the movement of the contact piece towards the lower frame 11 .. This allows positioning Precise knives in their high folding position.
  • levers 55, 56 each comprise a second end 60 cooperating with the support member 53 in order to move it vertically when the levers 55, 56 are pivoted.
  • second end 60 of each lever 55, 56 cooperates with a horizontal flange 61 carried by the central portion of the support member 53. It is observed that the levers 55, 56 are symmetrical with respect to a transverse median plane. The levers 55, 56 therefore pivot in opposite directions of rotation, which ensures a balancing of the forces.
  • the upper punch 12 In operation, when the upper punch 12 comes into contact with the portion of the metal sheet 1 to be bent, the upper punch 12 exerts via the contact pieces 43, 44 a force on the first end 57 of each of the levers 55, 56. These forces tend to rotate the levers 55, 56 so that the second ends 60 of the levers 55, 56 act on the horizontal flanges 61 of the support member 53 and the knives 49, 50 move to their up position. in which they deform the peak of the preformed corrugation 3.
  • the support member 53 returns to its lower rest position under the effect of gravity by causing a pivoting of the levers 49, 50 in a direction of rotation opposite until they return to their original rest position.
  • the contact pieces 43, 44 also return to their initial position in which the bearing surfaces 45 of the two contact pieces 43, 44 are flush with the support surface 17 of the matrix elements 15, 16.
  • the metal sheet 1 is placed on the bearing surfaces 17 of the matrix elements 15, 16.
  • the metal sheet 1 is positioned in such a way that its preformed high corrugation is positioned inside the grooves 23. V-shape of the matrix elements 15, 16.
  • the upper frame 10 is moved downwards, towards the lower frame 1 1 until the clamps 24, 25 are positioned in their clamping position in which they tighten the metal sheet against the bearing surfaces 17 of the matrix elements 15, 16. Then, the gas cylinders 28 are compressed while the upper frame 10 continues to descend and the upper punch 12 deforms the metal sheet 1.
  • the metal sheet 1 Since the metal sheet 1 is clamped between the flanks 24, 25 and the matrix elements 15, 16, the metal sheet 1, by deforming under the effect of the upper punch 12, exerts a tensile force on the flanks 24, 25 and the matrix of elements 15, 16 against their return members in order to move them to their approximated position.
  • the metal sheet 1 is also clamped between the upper punch 12 and the bearing surfaces 45 of the contact pieces 43, 44 and the contact pieces 43, 44 move towards the lower frame 1 1.
  • contact parts 43, 44 simultaneously drives the pivoting of arms 36, 37, 38 and levers 55, 56.
  • the pivoting of the arms 36, 37, 38 has the effect of moving the cam followers 46 so that they exert on the respective cam surfaces 48 carried by the die members 15, 16 a force leading to assist in moving the die members 15, 16 to their close position.
  • assistance means are configured in such a way that the forces exerted on the matrix elements 15, 16 in order to move them towards their close position are partly exerted by the metal sheet, under the effect of its deformation, the assistance means preferably intervening at the end of the race to ensure that the matrix elements 15, 16 reach their close final position.
  • the upper frame 10 can then be brought upwards, away from the lower frame 11 towards its rest position.
  • the flanks 24, 25 and the matrix elements 15, 16 are then automatically returned to their spaced position under the effect of their respective return members.
  • the support member 53 returns to its rest position under the effect of gravity by driving the levers 55, 56 and the contact pieces 43, 44 to their initial high position.
  • the cam surface 48 exerts on the roller 46 a force tending to pivot the arms 36, 37 in a reverse direction of rotation until said arms 36, 37 return to their initial position.
  • FIG. 11 there is a folding machine according to another embodiment.
  • This embodiment differs from the embodiments described above in that the folding machine 9 is devoid of assistance means.
  • the folding machine 9 is equipped with the contact parts 43, 44 which comprise a housing 59 in which is housed the roller 48 mounted at the end of one of the levers 55, 56 of FIG. so that the levers 55, 56 for transmitting the movement to the knives 49, 50 are pivoted upon movement of the upper punch 12 from its rest position to its folding position.
  • the movement of the contact pieces is guided so that it moves along a path defined in a vertical direction during the movement of the upper punch between its rest position and its folding position.
  • the guide of each contact piece 43, 44 is for example made by means of a support 67 fixed on the lower frame 11 and against which slides a lower portion of the contact piece 43, 44.
  • the folding machine 9 described above makes it possible to form a corrugation in a metal sheet having a single preformed corrugation
  • the invention is in no way limited to such an embodiment.
  • folding machine may also be used for the formation of the high corrugations of a metal plate.
  • the folding machine is simplified and has no knife, groove formed in the matrix elements and male element carried in the clamps.

Landscapes

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Abstract

L'invention concerne une machine de pliage (9) pour former une ondulation (2) dans une tôle métallique (1) destinée à la construction d'une membrane étanche d'une cuve de stockage de fluide, la machine de pliage (9) comportant : • - un bâti inférieur (11); • - une matrice inférieure comportant un premier et un deuxième éléments de matrice (15, 16) montés coulissants sur le bâti inférieur (11), selon une direction x; • - un poinçon supérieur (12); • - un premier et un deuxième serre-flancs (24, 25); • - la machine de pliage (9) comportant en outre des moyens d'assistance (36, 37) aptes à assister au déplacement des premier et deuxième éléments de matrice (15, 16) vers la position rapprochée. Un procédé d'utilisation d'une telle machine est aussi divulgué.

Description

MACHINE DE PLIAGE POUR FORMER UNE ONDULATION DANS UNE TOLE METALLIQUE ET SON
PROCEDE D'UTILISATION
Domaine technique
L'invention se rapporte à une machine de pliage pour former une ondulation dans une tôle métallique.
Une tôle métallique obtenue au moyen d'une telle machine de pliage est notamment destinée à la construction d'une membrane étanche d'une cuve de stockage de fluide. Aussi, l'invention se rapporte également au domaine des cuves, étanches et thermiquement isolantes, à membranes, pour le stockage et/ou le transport de fluide, tel qu'un fluide cryogénique.
Arrière-plan technologique
Le document WO2015170054 divulgue une machine de pliage pour former, dans une tôle métallique présentant une ondulation préformée, une ondulation perpendiculaire à ladite ondulation préformée. La machine de pliage comporte une matrice inférieure comportant un premier et un deuxième éléments de matrice présentant chacun une surface d'appui de la tôle métallique et une demi-empreinte concave, les premier et deuxième éléments de matrice étant chacun montés coulissants sur un bâti inférieur, selon une direction x perpendiculaire à la direction de l'ondulation à former, de manière à pouvoir coulisser entre une position écartée et une position rapprochée. Dans la position rapprochée précitée, les demi- empreintes du premier et du deuxième éléments de matrice définissent ensemble une empreinte correspondant à la forme de l'ondulation à former. La machine de pliage comporte en outre un poinçon supérieur qui est mobile par rapport au bâti inférieur et présente une forme complémentaire à celle de l'empreinte. En outre, un premier et un deuxième serre-flancs qui s'étendent de part et d'autre du poinçon supérieur, respectivement en regard du premier et du deuxième éléments de matrice, sont montés coulissants selon la direction x, entre une position écartée et une position rapprochée.
En fonctionnement, lorsque la tôle métallique est serrée entre les serre- flancs et les éléments de matrice, le déplacement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage entraîne un pliage de la tôle métallique lors duquel la tôle métallique transmet une force de traction selon la direction x aux éléments de matrice et aux serre-flancs et les déplace ainsi vers leur position rapprochée.
Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 16 du document précité, la machine de pliage comporte des moyens d'assistance au déplacement des éléments de matrice et des serres-flancs vers leur position rapprochée. De tels moyens d'assistance sont particulièrement avantageux en ce qu'ils permettent notamment de garantir que les éléments de matrice et les serres-flancs se déplacent sur l'intégralité de leur course, c'est-à-dire jusqu'à leur position finale rapprochée, lors du mouvement du poinçon vers sa position de pliage. Les moyens d'assistance comprennent des suiveurs de came équipant chaque élément de matrice et adaptés pour coopérer avec des surfaces de came portées par le bâti supérieur lorsque celui-ci se déplace vers le bas de sa position de repos vers sa position de pliage. Les surfaces de came sont en outre orientées de telle sorte que lorsque le poinçon supérieur se déplace de sa position de repos vers sa position de pliage, la surface de came exerce un appui sur le suiveur de came tendant à déplacer les éléments de matrice vers leur position rapprochée. De tels moyens d'assistance ne sont toutefois pas pleinement satisfaisants. En effet, les efforts d'assistance au déplacement sont exercés en porte-à-faux sur les éléments de matrice, ce qui est susceptible de dégrader les liaisons glissières via lesquelles les éléments de matrice sont montés mobiles en translation. En outre, les surfaces de came et les suiveurs de came étant respectivement disposés aux niveaux des bords du bâti supérieur et des éléments de matrice, de tels moyens d'assistance conduisent à une augmentation significative de l'encombrement de la machine de p!Î3Q@.
Résumé
Une idée à la base de l'invention est de proposer une machine de pliage pour former une ondulation dans une tôle métallique qui soit fiable et compacte.
Selon un mode de réalisation, l'invention fournit une machine de pliage pour former une ondulation dans une tôle métallique destinée à la construction d'une membrane étanche d'une cuve de stockage de fluide, la machine de pliage comportant :
un bâti inférieur ; une matrice inférieure comportant un premier et un deuxième éléments de matrice présentant chacun une surface d'appui de la tôle métallique et une demi-empreinte concave, les premier et deuxième éléments de matrice étant chacun montés coulissants sur le bâti inférieur, selon une direction x, de manière à pouvoir coulisser entre une position écartée et une position rapprochée, les demi-empreintes du premier et du deuxième éléments de matrice définissant ensemble une empreinte correspondant à la forme de l'ondulation à former lorsque les premier et deuxième éléments de matrice sont dans leur position rapprochée ;
un poinçon supérieur, agencé au-dessus de la matrice inférieure, comportant une extrémité inférieure pourvue d'une tête présentant une forme complémentaire à celle de l'empreinte, ledit poinçon supérieur étant mobile verticalement par rapport au bâti inférieur entre une position de repos et une position de pliage dans laquelle la tête dudit poinçon supérieur est engagée à l'intérieur de l'empreinte de la matrice inférieure de manière à presser la tôle métallique ; et
un premier et un deuxième serre-flancs s'étendant de part et d'autre du poinçon supérieur, au-dessus de la matrice inférieure, respectivement en vis-à-vis du premier et du deuxième éléments de matrice, lesdits premier et deuxième serre-flancs étant montés coulissants, selon la direction x, entre une position rapprochée et une position écartée ; le premier et le deuxième serre-flancs étant mobiles verticalement par rapport au bâti inférieur entre une position relâchée et une position de serrage dans laquelle le premier et le deuxième serre-flancs sont rapprochés respectivement de la surface d'appui du premier élément de matrice et du deuxième élément de matrice de manière à serrer la tôle métallique contre la surface d'appui du premier et du deuxième éléments de matrice ;
la machine de pliage comportant en outre des moyens d'assistance aptes à assister au déplacement des premier et deuxième éléments de matrice vers la position rapprochée ; lesdits moyens d'assistance comportant :
- un premier et un deuxième bras qui sont chacun montés pivotants sur le bâti inférieur autour d'un axe de rotation respectif et comporte chacun une première extrémité agencée pour être déplacée lors du déplacement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage de telle sorte que les premier et deuxième bras pivotent lors du déplacement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage et une deuxième extrémité équipée d'un suiveur de came ;
les suiveurs de came du premier et du deuxième bras étant aptes à coopérer avec une surface de came respectivement portée par le premier et le deuxième éléments de matrice ; les suiveurs de came et les surfaces de came étant agencés de telle sorte que, lors d'un pivotement des premier et deuxième bras entraîné par le déplacement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage, chaque suiveur de came exerce sur la surface de came respective, portée par le premier ou le deuxième élément de matrice, une force tendant à déplacer ledit élément de matrice selon la direction x vers sa position rapprochée.
Ainsi, grâce à de tels moyens d'assistance, le déplacement des éléments de matrice est synchronisé à celui du poinçon supérieur et ne nécessite pas d'actionneur dédié.
En outre, le premier et le deuxième bras étant en appui sur le bâti inférieur, les efforts d'assistance au déplacement des éléments de matrice ne sont pas exercés en porte-à-faux sur les éléments de matrice, ce qui permet de limiter les risques de dégradation des liaisons glissières via lesquelles les éléments de matrice sont montés mobiles en translation.
Selon des modes de réalisation, une telle machine de pliage peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
Selon un mode de réalisation, les axes de rotation des premier et deuxième bras sont horizontaux et perpendiculaires à la direction x.
Selon un mode de réalisation, les moyens d'assistance comportent une pièce de contact qui est montée mobile verticalement sur le bâti inférieur et qui présente une surface d'appui positionnée entre les demi-empreintes du premier et du deuxième éléments de matrice de telle sorte que la tôle métallique soit pincée entre la surface d'appui de la pièce de contact et le poinçon supérieur et que ladite pièce de contact soit déplacée en direction du bâti inférieur lors du mouvement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage ; ladite pièce de contact étant en appui contre la première extrémité de chacun des premier et deuxième bras d'une manière telle que le premier et le deuxième bras pivotent lors du mouvement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage. Selon un mode de réalisation équivalent, chaque bras coopère avec une pièce de contact respective.
Selon un mode de réalisation, la surface d'appui de la pièce de contact affleure au niveau de la surface d'appui des premier et deuxième éléments de matrice lorsque le poinçon supérieur est dans sa position de repos.
Selon un mode de réalisation, la première extrémité de chacun des premier et deuxième bras comporte un galet monté fou contre lequel est en appui une surface de came de la pièce de contact.
Selon un mode de réalisation, les surfaces de came portées par le premier et le deuxième éléments de matrice sont chacune interposées, selon la direction X, entre le suiveur de came du premier ou du deuxième bras et la première extrémité dudit bras ; chacun des premier et deuxième bras étant agencé de telle sorte que l'angle formé entre un premier axe vertical passant par l'axe de rotation dudit bras et un deuxième axe passant par ledit axe de rotation et par la seconde extrémité dudit bras diminue lorsque ledit bras pivote en raison du déplacement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage de manière à ce que chaque suiveur de came se déplace en direction de la surface de came et exerce ainsi sur la surface de came respective une force tendant à déplacer ledit élément de matrice vers sa position rapprochée.
Selon un mode de réalisation, les surfaces de came portées par le premier et le deuxième éléments de matrice sont des surfaces qui sont orientées selon une direction générale sécante à la direction X.
Selon un mode de réalisation, chaque suiveur de came équipant la seconde extrémité de l'un des premier et deuxième bras est logé dans une rainure portée par l'un des premier et deuxième éléments de matrice, l'une des surface de came définissant l'un des bords de la rainure.
Selon un mode de réalisation, les surfaces de came sont montées réglables selon la direction X respectivement sur le premier et le deuxième éléments de matrice. Ceci permet d'ajuster le positionnement relatif des surfaces de came par rapport aux cinématiques des premier et deuxième bras de manière à ajuster l'intervention des moyens d'assistance. Selon un mode de réalisation, chacun des premier et deuxième bras est coudé.
Selon un mode de réalisation, chacun des suiveurs de came équipant la seconde extrémité des premier et deuxième bras est un galet monté fou.
Selon un mode de réalisation, les moyens d'assistance comportent en outre un troisième et un quatrième bras montés pivotants autour d'un axe de rotation respectif et comportant chacun une première extrémité agencée pour être déplacée lors du déplacement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage de telle sorte que les troisième et quatrième bras pivotent lors du déplacement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage et une deuxième extrémité équipée d'un suiveur de came ;
les suiveurs de came du troisième et du quatrième bras étant respectivement aptes à coopérer avec une surface de came respective portée par le premier et le deuxième éléments de matrice de manière à assister les mouvements du premier et du deuxième éléments de matrice vers leur position rapprochée lors du déplacement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage.
Selon un mode de réalisation, le premier et le troisième bras, d'une part, et le deuxième et le quatrième bras, d'autre part, sont disposés de part et d'autre d'un plan transversal médian orienté selon la direction x.
Selon un mode de réalisation, les moyens d'assistance comportent deux pièces de contact qui sont chacune montées mobiles verticalement sur le bâti inférieur et qui présentent une surface d'appui positionnée entre les demi- empreintes du premier et du deuxième éléments de matrice de telle sorte que la tôle métallique soit pincée entre la surface d'appui de chaque pièce de contact et le poinçon supérieur et que lesdites pièces de contact soient déplacées en direction du bâti inférieur lors du mouvement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage ; les deux pièces de contact étant respectivement en appui contre les premières extrémités des premier et deuxième bras et contre les premières extrémités des troisième et quatrième bras d'une manière telle que les premier, deuxième, troisième et quatrième bras pivotent lors du mouvement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage. Selon un mode de réalisation, les deux pièces de contact sont symétriques l'une à l'autre par rapport au plan vertical de symétrie.
Selon un mode de réalisation, la machine de pliage est destinée à former l'ondulation perpendiculairement à une ondulation préformée dans la tôle métallique, ladite machine de pliage comportant en outre :
- deux couteaux destinés à la déformation de l'ondulation préformée de part et d'autre d'une zone de croisement entre l'ondulation préformée et l'ondulation à former, les deux couteaux étant montés mobiles sur le bâti inférieur entre une position basse et une position haute de pliage de l'ondulation préformée ; et - un dispositif d'actionnement des couteaux comportant un mécanisme de transmission du mouvement qui est agencé pour transmettre un mouvement entre les pièces de contact et les couteaux de manière à ce que les couteaux soient déplacés vers leur position haute de pliage lors du mouvement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage.
Selon un mode de réalisation, les couteaux sont chacun montés coulissants, selon la direction x, sur un organe de support entre une position écartée et une position rapprochée ; l'organe de support étant monté mobile verticalement sur le bâti inférieur ; le dispositif d'actionnement des couteaux comportant deux leviers qui sont chacun montés articulés sur le bâti inférieur et comportent chacun une première extrémité coopérant avec l'une ou l'autre des deux pièces de contact de sorte à entraîner un pivotement des leviers lors du mouvement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage et une seconde extrémité ; les secondes extrémités des leviers coopérant avec l'organe de support de manière à déplacer ledit organe de support verticalement et déplacer ainsi les couteaux de leur position basse vers leur position haute de pliage lors du pivotement des leviers entraîné par un mouvement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage.
Selon un mode de réalisation, les leviers sont montés pivotants autour d'axes de rotation horizontaux orientés selon la direction x.
Selon un mode de réalisation, les leviers sont symétriques l'un à l'autre par rapport au plan vertical de symétrie. Ainsi, les leviers pivotent dans des sens de rotation opposés ce qui assure un équilibrage des efforts. Selon un mode de réalisation, chacun des couteaux est porté par un chariot monté coulissant sur un rail de guidage qui est fixé à l'organe de support et s'étend selon la direction transversale.
Selon un mode de réalisation, la machine de pliage comprend un ou plusieurs organes élastiques agencés pour rappeler chacun des couteaux vers leur position écartée.
Selon un mode de réalisation, les premier et deuxième éléments de matrice sont rappelés vers leur position écartée par un premier organe de rappel.
Selon un mode de réalisation, le premier et le deuxième serre-flancs sont rappelés vers leur position écartée par un deuxième organe de rappel.
Selon un mode de réalisation, la machine de pliage est destinée à former une ondulation dans une tôle métallique comportant une ondulation préformée s'étendant selon une direction perpendiculaire à l'ondulation à former, le premier et le second éléments de matrice comportant chacun une rainure en forme de V, destinée à recevoir ladite ondulation préformée.
Selon un mode de réalisation, les serre-flancs comportent chacun un élément mâle, en saillie en direction du bâti inférieur, présentant une forme de V qui est apte à venir s'introduire dans la rainure de l'élément de matrice en vis-à-vis, lorsque les serre-flancs sont dans leur position de serrage.
Selon un mode de réalisation, la tête du poinçon supérieur comporte un doigt faisant saillie de la tête en direction du bâti inférieur et disposé en vis-à-vis de la zone d'intersection entre l'empreinte et les rainures des premier et deuxième éléments de matrice.
Selon un mode de réalisation, les premier et deuxième serre-flancs sont montés coulissants verticalement respectivement sur une première et une deuxième plaques de support; lesdites première et deuxième plaques de support étant montés coulissantes selon la direction x sur le bâti supérieur afin de permettre le mouvement des serre-flancs entre leur position rapprochée et leur position écartée ; chaque serre-flanc étant rappelé à distance de sa plaque de support respective par des organes de rappel. Selon un mode de réalisation, les organes de rappel exerçant un effort de rappel entre chaque serre-flanc et sa plaque de support respective sont des ressorts, des vérins à gaz, des vérins hydrauliques ou des vérins pneumatiques.
Selon un mode de réalisation, chaque surface de came présente, dans sa portion supérieure, un profil qui, du bas vers le haut, s'éloigne des demi-empreintes. Un tel profil est particulièrement avantageux en ce qu'il favorise la localisation de l'intervention des moyens d'assistance en fin de course.
Selon un mode de réalisation, l'invention fournit également un procédé d'utilisation d'une machine de pliage précitée, comportant :
- le positionnement d'une tôle métallique en appui contre les surfaces d'appui des premier et deuxième éléments de matrice ; et
- le déplacement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage de manière à former une ondulation dans la tôle métallique.
Une autre idée à la base de l'invention est de proposer une machine de pliage pour former une ondulation dans une tôle métallique qui comporte des couteaux destinés à la déformation d'une ondulation préformée perpendiculaire à l'ondulation à former et qui soit fiable et compacte.
Selon un mode de réalisation, l'invention fournit une machine de pliage pour former une ondulation dans une tôle métallique destinée à la construction d'une membrane étanche d'une cuve de stockage de fluide, l'ondulation à former étant perpendiculaire à une ondulation préformée dans la tôle métallique, la machine de pliage comportant :
- un bâti inférieur ;
- une matrice inférieure apte à définir une empreinte correspondant à la forme de l'ondulation à former;
- un poinçon supérieur, agencé au-dessus de la matrice inférieure, comportant une extrémité inférieure pourvue d'une tête présentant une forme complémentaire à celle de l'empreinte, ledit poinçon supérieur étant mobile verticalement par rapport au bâti inférieur entre une position de repos et une position de pliage dans laquelle la tête dudit poinçon supérieur est engagée à l'intérieur de l'empreinte de la matrice inférieure de manière à presser la tôle métallique ; - deux couteaux destinés à la déformation de l'ondulation préformée de part et d'autre d'une zone de croisement entre l'ondulation préformée et l'ondulation à former, les deux couteaux étant montés mobiles sur le bâti inférieur entre une position basse et une position haute de pliage de l'ondulation préformée ;
un dispositif d'actionnement des couteaux comportant :
o au moins un pièce de contact qui est montée mobile verticalement sur le bâti inférieur et qui présente une surface d'appui positionnée à l'intérieur de l'empreinte de la matrice inférieure de telle sorte que la tôle métallique soit pincée entre la surface d'appui de la pièce de contact et le poinçon supérieur et que ladite pièce de contact soit déplacée en direction du bâti inférieur lors du mouvement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage ; et o un mécanisme de transmission du mouvement qui est agencé pour transmettre un mouvement entre la pièce de contact et les couteaux de manière à ce que les couteaux soient déplacés vers leur position haute de pliage lors du mouvement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage ; le mécanisme de transmission du mouvement comportant au moins un levier qui est monté articulé sur le bâti inférieur et comporte une première extrémité qui est montée mobile dans un logement ménagé dans la pièce de contact de manière à entraîner un pivotement du levier lors du mouvement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage.
Un tel agencement est notamment avantageux en ce qu'il permet de réduire les frottements entre la pièce de contact et la tôle métallique. En outre, il autorise également la pièce de contact à avoir une surface d'appui présentant une dimension importante et constante lors du mouvement du poinçon supérieur en direction de sa position de pliage. Ainsi, une telle machine de pliage permet de déformer l'ondulation préformée en évitant que la tôle ne soit marquée dans les zones dans lesquelles elle est en appui contre des pièces de contact destinées à la transmission du mouvement aux couteaux. Selon des modes de réalisation, une telle machine de pliage peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes.
Selon un mode de réalisation, la première extrémité du levier est équipée d'un galet monté mobile dans le logement ménagé dans la pièce de contact.
Selon un mode de réalisation, la machine de pliage comporte deux pièces de contact qui sont chacune montées mobiles verticalement sur le bâti inférieur et qui présentent chacune une surface d'appui positionnée à l'intérieur de l'empreinte de la matrice inférieure de telle sorte que la tôle métallique soit pincée entre la surface d'appui de chaque pièce de contact et le poinçon supérieur et que lesdites pièces de contact soient déplacées en direction du bâti inférieur lors du mouvement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage ; le mécanisme de transmission du mouvement comportant deux leviers qui sont chacun montés articulés sur le bâti inférieur et comportent chacun une première extrémité montée mobile dans un logement ménagé dans l'une ou l'autre des pièces de contact de manière à entraîner un pivotement des leviers lors du mouvement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage.
Selon un mode de réalisation, les leviers sont montés pivotants autour d'axes de rotation horizontaux orientés selon une direction transversale à la direction longitudinale de l'ondulation à former.
Selon un mode de réalisation, les deux leviers sont symétriques par rapport à un plan transversal médian. Ainsi, les leviers pivotent dans des sens de rotation opposés ce qui assure un équilibrage des efforts.
Selon un mode de réalisation, la machine de pliage comporte en outre un mécanisme à butée apte à arrêter le mouvement de la pièce de contact en direction du bâti inférieur. Un tel mécanisme à butée permet notamment d'assurer la précision du position des couteaux dans leur position haute de pliage.
Selon un mode de réalisation, la première extrémité du ou de chaque levier est équipée d'un axe géométrique sur lequel est monté en rotation le galet, ledit axe géométrique étant mobile dans au moins une rainure ménagée dans une paroi de la pièce de contact bordant le logement. Selon un mode de réalisation, l'axe géométrique est apte à venir en butée contre une extrémité de la rainure de manière à former le mécanisme à butée apte à arrêter le mouvement de la pièce de contact en direction du bâti inférieur.
Selon un mode de réalisation, les couteaux sont chacun montés coulissants, selon une direction transversale à la direction longitudinale de l'ondulation à former, sur un organe de support entre une position écartée et une position rapprochée ; l'organe de support étant monté mobile verticalement sur le bâti inférieur ; le ou chaque levier comportant une seconde extrémité ; la seconde extrémité du levier coopérant avec l'organe de support de manière à déplacer ledit organe de support verticalement et déplacer ainsi les couteaux de leur position basse vers leur position haute de pliage lors du pivotement du levier entraîné par un mouvement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage.
Selon un mode de réalisation, chacun des couteaux est porté par un chariot monté coulissant sur un rail de guidage qui est fixé à l'organe de support et s'étend selon la direction transversale.
Selon un mode de réalisation, la matrice inférieure comporte un premier et un deuxième éléments de matrice présentant chacun une surface d'appui de la tôle métallique et une demi-empreinte concave, les premier et deuxième éléments de matrice étant chacun montés coulissants sur le bâti inférieur, selon une direction x, de manière à pouvoir coulisser entre une position écartée et une position rapprochée, les demi-empreintes du premier et du deuxième éléments de matrice définissant ensemble l'empreinte correspondant à la forme de l'ondulation à former lorsque les premier et deuxième éléments de matrice sont dans leur position rapprochée.
Selon un mode de réalisation, la surface d'appui de la ou chaque pièce de contact affleure au niveau de la surface d'appui des premier et deuxième éléments de matrice lorsque le poinçon supérieur est dans sa position de repos.
Selon un mode de réalisation, l'invention fournit également un procédé d'utilisation d'une machine de pliage, comportant :
- le positionnement d'une tôle métallique en appui contre ia matrice inférieure ; et - le déplacement du poinçon supérieur de sa position de repos vers sa position de pliage de manière :
à former une ondulation dans la tôle métallique ; et - à déplacer les couteaux de leur position basse vers leur position haute de pliage de l'ondulation préformée.
Brève description des figures
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l'invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés.
- La figure 1 est une vue en perspective, en coupe transversale, d'une machine de pliage dans une position de repos.
- La figure 2 est une vue en perspective, en coupe transversale, de la machine de pliage de la figure 1 dans une position de pliage.
- La figure 3 est une vue partielle en perspective du bâti inférieur de la machine de pliage dans laquelle l'un des éléments de matrice n'est que partiellement représenté.
- La figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 3, en coupe selon un plan transversal.
- La figure 5 est une vue partielle en perspective du bâti inférieur de la machine de pliage dans laquelle les éléments de matrice ne sont que partiellement représentés.
- La figure 6 est une vue en coupe selon un plan longitudinal qui illustre de manière détaillée le dispositif d'actionnement des couteaux, lorsque la machine de pliage est dans sa position de pliage.
- La figure 7 est une vue partielle du bâti inférieur qui illustre partiellement le dispositif d'actionnement des couteaux et les moyens d'assistance aptes à assister au déplacement des premier et deuxième éléments de matrice vers leur position rapprochée.
- La figure 8 est une autre vue partielle du bâti inférieur qui illustre partiellement le dispositif d'actionnement des couteaux et les moyens d'assistance aptes à assister au déplacement des premier et deuxième éléments de matrice vers leur position rapprochée. - La figure 9 est une vue d'une tôle métallique ondulée destinée à la construction d'une membrane étanche d'une cuve de stockage de gaz naturel liquéfié.
- La figure 10 est une vue partielle en perspective du bâti inférieur d'une machine de pliage selon une variante de réalisation.
- La figure 11 est une vue partielle d'une machine de pliage selon un autre mode de réalisation dans une position de repos.
- La figure 12 est une vue partielle de la machine de pliage de la figure 11 dans une position de pliage.
Description détaillée de modes de réalisation
La figure 9 illustre une tôle métallique 1 ondulée, destinée à la formation d'une membrane étanche d'une cuve de stockage d'un fluide cryogénique, tel que du gaz naturel liquéfié.
La tôle métallique 1 de forme rectangulaire comporte une première série d'ondulations 2 parallèles, dites basses, s'étendant selon une direction y d'un bord à l'autre de la tôle et une seconde série d'ondulations 3 parallèles, dites hautes, s'étendant selon une direction x d'un bord à l'autre de la tôle métallique 1. Les directions x et y des séries d'ondulations sont perpendiculaires. Les ondulations 2, 3 sont, par exemple, saillantes du côté de la face interne de la tôle métallique 1 , destinée à être mise en contact avec le fluide contenu dans la cuve. Les bords de la tôle métallique 1 sont ici parallèles aux ondulations 2, 3. Notons que les termes «haute» et «basse» ont un sens relatif et signifient que les ondulations 2, dîtes basses, présentent une hauteur inférieure aux ondulations 3, dîtes hautes. Dans une variante non représentée, les ondulations 2, 3 peuvent avoir la même hauteur.
La tôle métallique 1 comporte entre les ondulations 2, 3, une pluralité de surfaces planes 4. Au niveau de chaque croisement entre une ondulation basse 2 et une ondulation haute 3, la tôle métallique 1 comporte une zone de nœud 5. La zone de nœud 5 comporte une portion centrale 6 présentant un sommet en saillie vers l'intérieur ou l'extérieur de la cuve. Par ailleurs, la portion centrale 6 est bordée, d'une part, par une paire d'ondulations concaves 7 formées dans la crête de l'ondulation haute 3 et, d'autre part, par une paire de renfoncements 8 dans lesquels pénètre l'ondulation basse 2. Les ondulations 2, 3 de la tôle métallique 1 permettent à la membrane d'étanchéité d'être flexible afin de pouvoir se déformer sous l'effet des sollicitations thermiques et mécaniques générées par le gaz naturel liquéfié emmagasiné dans la cuve.
La tôle métallique 1 peut notamment être réalisée en acier inoxydable, en aluminium, en Invar ® : c'est-à-dire un alliage de fer et de nickel dont le coefficient de dilatation est typiquement compris entre 1 ,2.106 et 2.1CT6 K"1, ou dans un alliage de fer à forte teneur en manganèse dont le coefficient de dilatation est typiquement de l'ordre de 7.1CT6 K"1. Toutefois, l'utilisation d'autres métaux ou alliages est également envisageable.
A titre d'exemple, la tôle métallique 1 présente une épaisseur d'environ 1 ,2 mm. D'autres épaisseurs sont également envisageables, sachant qu'un épaississement de la tôle métallique 1 entraine une augmentation de son coût et accroît généralement la rigidité des ondulations 2, 3. A titre d'exemple, la tôle métallique présente une largeur de 1 m et une longueur de 3 m.
Les figures 1 à 8 représentent une machine de pliage 9 permettant de former une ondulation basse 2, ainsi que la zone de nœud 5 entre cette ondulation basse 2 et une ondulation haute 3 qui a préalablement été formée.
Par convention, l'orientation « longitudinale » de la machine de pliage 9 est dirigée parallèlement à l'axe y, c'est-à-dire parallèlement à la direction de l'ondulation 2 à former et l'orientation « transversale » est dirigée parallèlement à l'axe x, c'est-à-dire transversalement à la direction de l'ondulation 2 à former.
Comme représenté sur les figures 1 et 2, la machine de pliage 9 comporte un bâti supérieur 10 et un bâti inférieur 11. Le bâti supérieur 10 et le bâti inférieur 11 sont mobiles verticalement l'un par rapport à l'autre entre une position de repos, illustrée sur la figure 1 , et une position de pliage, illustrée sur la figure 2.
Le bâti supérieur 10 est équipé d'un poinçon supérieur 12 et est ainsi apte à exercer sur la tôle métallique une pression permettant son pliage et la formation de l'ondulation 2. Le poinçon supérieur 12 comporte, à son extrémité inférieure, une tête 13 qui s'allonge selon la direction longitudinale. La tête 13 présente une portion convexe dont la section présente une forme de V correspondant à la forme de l'ondulation à façonner. Le poinçon supérieur 12 comporte en outre un doigt 14 faisant saillie de la zone médiane de la tête 13 en direction du bâti inférieur 11. Le doigt 14 présente une forme de lamelle qui est apte à déformer la zone d'intersection entre l'ondulation préformée et l'ondulation à former afin de façonner, dans la zone de nœud, un sommet en saillie.
Par ailleurs, la machine de pliage 9 comporte une matrice qui est constituée d'un premier et d'un deuxième éléments de matrice 15, 16 qui sont montés coulissants horizontalement sur le bâti inférieur 1 1 selon une direction transversale, entre une position écartée et une position rapprochée. Les éléments de matrice 15, 16 comportent une surface d'appui 17 contre laquelle est destinée à venir en appui la tôle métallique 1. Chaque élément de matrice 15, 16 comporte, en outre, au niveau de son bord en vis-à-vis de l'autre élément de matrice 15, 16, une demi-empreinte 18, 19 concave. Lorsque les deux éléments de matrice 15, 16 sont dans une position rapprochée, les demi-empreintes 18, 19 forment ensemble l'empreinte correspondant à la forme de l'ondulation à former. En outre, dans leur position rapprochée, l'empreinte est disposée en dessous de la tête 13 du poinçon supérieur 12.
Des organes de rappel, non représentés, assurent un rappel des deux éléments de matrice 15, 16 vers leur position écartée. Les organes de rappel sont par exemple des ressorts qui sont chacun en appui, d'une part, contre l'un des éléments de matrice 15, 16 et, d'autre part, contre un élément fixe par rapport au bâti inférieur 1 1. Selon un autre mode de réalisation non représenté, les organes de rappel sont des ressorts dont les extrémités sont respectivement en appui contre l'un et l'autre des deux éléments de matrice 15, 16.
Par ailleurs, le bâti inférieur 1 1 est équipé d'éléments de butée 20 permettant de limiter la course retour des éléments de matrice 15, 16 de sorte à définir la position écartée des éléments de matrice 15, 16 par rapport au bâti inférieur 1 1. Les éléments de butée 20 sont fixés contre un bord du bâti inférieur 1 1 et présentent une portion en saillie vers les éléments de matrice 15, 16 et dont l'extrémité forme une surface de butée.
Chaque élément de matrice 15, 16 est solidarisé à des chariots 21 montés coulissants horizontalement, selon la direction transversale, sur des rails de guidage 22 portés par le bâti inférieur 1 1. Les chariots 21 sont avantageusement des chariots à roulement qui comportent une pluralité de corps roulants aptes à coopérer avec des chemins de roulement portés par les rails de guidage 22. Les éléments de matrice 15, 16 comportent chacun, dans une portion médiane un espace libre orienté transversalement, tel qu'une rainure 23 en forme de V, s'étendant selon la direction transversale et autorisant le passage de l'ondulation préformée.
Par ailleurs, le bâti supérieur 10 porte deux serre-flancs 24, 25 s'étendant respectivement de part et d'autre du poinçon supérieur 12. Chaque serre-flanc 24, 25 est disposé en vis-à-vis, au-dessus d'un élément de matrice 15, 16 respectif. Les serre-flancs 24, 25 étant portés par le bâti supérieur 10, ils sont aptes à être déplacés verticalement d'une position relâchée vers une position de serrage dans laquelle ils plaquent la tôle métallique 1 contre la surface d'appui 17 des éléments de matrice 15, 16, lorsque le bâti supérieur 10 est déplacé vers le bâti inférieur 11.
Les serre-flancs 24, 25 sont en outre montés mobiles verticalement par rapport au bâti supérieur 10. Pour ce faire, chaque serre-flanc 24, 25 est monté coulissant verticalement sur une plaque de support 26 via un dispositif de guidage. Le dispositif de guidage comporte une pluralité de guides 27 solidaires de chacun des serre-flancs 24, 25 et montés coulissants dans des alésages ménagés dans la plaque de support 26. Par ailleurs, des vérins à gaz 28, également appelés ressort à gaz, comportent une première extrémité fixée à la plaque de support 26 et une deuxième extrémité fixée à l'un des serre-flancs 24, 25. Les vérins à gaz 28 exercent sur les serre-flancs 24, 25 un effort tendant à les éloigner vers le bas par rapport à la plaque de support 26. Ainsi, grâce à un tel agencement, les déplacements des serre-flancs 24, 25, vers leur position de serrage, et du poinçon supérieur 12, vers sa position de pliage, peuvent être assurés simultanément par le déplacement du bâti supérieur 10 vers le bas en direction du bâti inférieur 11. De manière alternative, les vérins à gaz 28 peuvent être remplacés par tous autres moyens de rappel équivalents, tel que des ressorts hélicoïdaux ou des vérins hydrauliques ou pneumatiques par exemple.
Les serre-flancs 24, 25 sont montés coulissants horizontalement selon une direction transversale, perpendiculaire à la direction longitudinale de l'ondulation à former, entre une position écartée et une position rapprochée. Pour ce faire, chaque plaque de support 26 est solidarisée à des chariots 29 qui sont montés coulissants sur des rails de guidage 30 portés par le bâti supérieur 10. Par ailleurs, un ou plusieurs organes de rappel 31 , représentés sur la figure 1 , assurent un rappel des serre-flancs 24, 25 vers leur position écartée. A titre d'exemple, les organes de rappel 31 sont des ressorts qui comportent une première extrémité en appui contre une face latérale du poinçon 12 et une seconde extrémité en appui contre la plaque de support 26 en vis-à-vis.
Par ailleurs, le bâti supérieur 10 est équipé d'éléments de butée 32 permettant de limiter la course des serre-flancs 24, 25 de sorte à définir la position écartée desdits serre-flancs 24, 25 par rapport au bâti supérieur 10. Chaque élément de butée 32, comporte une aile 34 fixée sur le bâti supérieur 10 qui est munie d'un alésage fileté, et une vis filetée 33, coopérant avec l'alésage fileté, et dont l'extrémité faisant saillie en direction d'un des serre-flancs 24, 25 constitue la surface de butée.
Chaque serre-flanc 24, 25 comporte un élément mâle 35, en saillie et dirigé vers le bas, au-dessus de la rainure 23 ménagée dans l'élément de matrice 15, 16 en vis-à-vis. Dès lors, en fonctionnement, lorsque les serre-flancs 24, 25 sont positionnés dans leur position de serrage, l'ondulation haute préformée est maintenue entre les éléments mâles 35 des serre-flancs 24, 25 et les rainures 23 des éléments de matrice 15, 16. Ainsi, un serrage de la plaque métallique 1 est également réalisé au niveau de l'ondulation préformée.
Par ailleurs, la machine de pliage 9 comporte des moyens d'assistance agencés pour assister le déplacement des éléments de matrice 15, 16 vers leur position rapprochée. Les moyens d'assistance permettent de garantir que les éléments de matrice 15, 16 et par conséquent les serre-flancs 24, 25 se déplacent sur l'intégralité de leur course, c'est-à-dire jusqu'à leur position finale rapprochée lors du mouvement du poinçon supérieur 12 vers la position de pliage.
Les moyens d'assistance comportent pour chacun des éléments de matrice 15, 16 au moins un bras 36, 37, représenté sur les figures 1 à 5, monté pivotant sur le bâti inférieur 11. Les bras 36, 37 sont mobiles en rotation autour d'un axe de rotation 39, 40 horizontal et orienté parallèlement à la direction longitudinale. Dans le mode de réalisation représenté, les moyens d'assistances comportent, pour chacun des éléments de matrice 15, 16, deux bras 36, 37, 38. Les deux bras 36 et 38 qui assistent le mouvement d'un même élément de matrice 15 sont avantageusement identiques et leurs axes de rotation 39, 40 sont alignés. Les deux bras 36, 38 destinés à assister le mouvement d'un même élément de matrice 15 sont disposés de part de d'autre d'un plan transversal médian du bâti inférieur ce qui permet de répartir équitablement les efforts d'assistance exercés sur les éléments de matrice 15, 16.
Comme représenté par exemple sur les figures 3, 7 et 8, les bras 36, 37 sont montés en rotation sur un support 62 en forme de T. Chaque support 62 est positionné à proximité d'un bord du bâti inférieur 11 et est centré par rapport à un plan vertical médian orienté selon la direction longitudinale. Les axes de rotation 39, 40 des deux bras 36, 37 sont positionnés aux deux extrémités de la branche supérieure du T.
Chacun des bras 36, 37 comporte une première extrémité 41 qui est agencée pour être déplacée en direction du bâti inférieur 11 lors du déplacement du poinçon supérieur 12 de sa position de repos (figure 1) vers sa position de pliage (figure 2) de manière à faire pivoter ledit bras 36, 37. Pour ce faire, les moyens d'assistance comportent deux pièces de contact 43, 44 mobiles verticalement sur le bâti inférieur 1 1. Chacune des pièces de contact 43, 44 présente une surface d'appui 45 positionnée à l'intérieur de l'empreinte de la matrice, c'est-à-dire entre les deux éléments de matrice 15, 16. Comme représenté sur la figure 1 , les surfaces d'appui 45 des deux pièces de contact 43, 44 affleurent au niveau de la surface d'appui 17 des éléments de matrice 15, 16 lorsque le bâti supérieur 10 est dans sa position de repos.
Ainsi, lors du mouvement du poinçon supérieur 12 de sa position de repos vers sa position de pliage, la tête 13 du poinçon supérieur 12 vient, dans un premier temps, serrer la tôle métallique 1 contre lesdites surfaces d'appui 45 lorsque le poinçon supérieur 12 arrive dans une position intermédiaire de contact avec la tôle métallique 1. Dans un second temps, le mouvement du poinçon supérieur 12 de sa position intermédiaire de contact précitée vers sa position de pliage, illustrée sur la figure 2, entraîne un déplacement desdites surfaces d'appui 45 vers le bas, en direction du bâti inférieur 11. Ainsi, en fonctionnement, lorsque le poinçon supérieur 12 entre en contact avec la portion de la tôle métallique à plier, le poinçon supérieur 12 exerce sur les pièces de contact 43, 44 une force tendant à les déplacer vers le bâti inférieur 11 , tel que représenté sur la figure 2.
Chacune des pièces de contact 43, 44 est en appui via une surface de came avec la première extrémité 41 de deux bras 36, 37 de telle sorte que lesdits bras 36, 37 pivotent lorsque les pièces de contact 43, 44 sont déplacées vers le bas en direction du bâti inférieur 11. La première extrémité 41 de chacun des bras 36, 37 est équipée d'un galet qui est monté fou autour d'un axe horizontal orienté selon la direction longitudinale et qui coopère avec la surface de came de la pièce de contact 43, 44, ce qui permet de réduire les frottements parasitaires. De manière avantageuse, les galets sont équipés de roulement ce qui permet de diminuer davantage les frottements parasitaires.
Par ailleurs, comme illustré sur les figures 1 à 5, la seconde extrémité 42 des bras 36, 37 comporte un suiveur de came qui est ici formé par un galet 46 monté fou selon un axe qui est horizontal et orienté selon la direction longitudinale. Chaque galet 46 est déporté par rapport au plan dans lequel pivote le bras de manière à pouvoir être logé dans une rainure 47 ménagée dans l'un des éléments de matrice 15, 16. La rainure 47 est définie par deux surfaces s'étendant selon une direction sensiblement verticale de part et d'autre du galet 46 selon la direction transversale. La surface qui délimite la rainure 47 en direction du plan longitudinal médian de la machine de pliage 9 constitue une surface de came 48 apte à coopérer avec le galet 46.
Les deux bras 36, 37 s'étendent dans deux plans transversaux distincts. On observe en outre que les deux bras 36, 37 pivotent selon des sens de rotation opposés lorsque le poinçon supérieur 12 se déplace vers le bâti inférieur 11. Dans le mode de réalisation représenté, les bras 36, 37 sont coudés.
La configuration de chacun des bras 36, 37 peut être définie à l'aide des deux axes géométriques suivants : un premier axe vertical passant par l'axe de rotation dudit bras 36, 37 et un second axe coupant, d'une part, ledit axe de rotation et, d'autre part, l'axe de rotation du galet 46. Les bras 36, 37 sont configurés de telle sorte que l'angle formé le premier et le deuxième axe définis par chacun des bras 36, 37 diminue lorsque ledit bras 36, 37 pivote en raison du déplacement du poinçon supérieur 12 de sa position de repos vers sa position de pliage. En d'autres termes, les bras 36, 37 sont configurés de telle sorte que la portion des bras 36, 37 s'étendant entre leur seconde extrémité et leur axe de rotation se rapproche de la verticale lors du déplacement du poinçon supérieur 12 vers sa position de pliage. Ainsi, lors du pliage, chaque galet 46 exerce sur sa surface de came 48 respective un effort horizontal dirigé vers le plan longitudinal médian de la machine de pliage 9 de manière à assister le déplacement de l'élément de matrice 15, 16 en cause vers sa position rapprochée. A l'inverse, lorsque l'opération de pliage est achevée et que le bâti supérieur 10 retourne vers sa position de repos, les éléments de matrice 15, 16 sont rappelés vers leur position écartée par leur organe de rappel respectif et la surface de came 48 exerce sur le galet 46 un effort horizontal dirigé selon un sens opposé au plan longitudinal médian de la machine de pliage 9 de sorte à faire pivoter les bras 36, 37 selon un sens de rotation inverse jusqu'à ce qu'ils reviennent à leur position initiale, représentée sur la figure 1.
Les rainures 47 sont chacune ménagées dans une pièce 64 dont la position selon l'axe X par rapport à l'élément de matrice 15, 16 respectif peut être réglée. Ainsi, il est possible d'ajuster la période d'intervention des moyens d'assistance. Pour ce faire, chaque pièce 64 est solidarisée à l'élément de matrice 15, 16 respectif par l'intermédiaire d'une vis de réglage 65 qui permet d'ajuster la position relative de la pièce 64 par rapport audit élément de matrice 15, 16.
Dans le mode de réalisation des figures 1 à 8, la surface de came 48 est une surface verticale. Toutefois, la surface de came 48 est susceptible de présenter d'autres profils en fonction de la cinématique de déplacement des matrices souhaitée et de la période de la cinématique dans laquelle une intervention des moyens d'assistance est souhaitée. En particulier, dans la variante de réalisation représentée sur la figure 10, la surface de came 48 présente, dans sa portion supérieure, un profil 66 qui, de bas en haut, s'éloigne du plan longitudinal médian de la machine de pliage. Un tel profil est particulièrement avantageux en ce qu'il favorise la localisation de l'intervention des moyens d'assistance en fin de course.
Par ailleurs, la machine de pliage 9 comporte également deux couteaux 49, 50, notamment représentés sur les figures 3, 4 et 5 portés par le bâti inférieur 11 et un dispositif d'actionnement des couteaux, notamment représenté sur les figures 5 et 6. Les couteaux 49, 50 sont respectivement disposés de part et d'autre du plan longitudinal médian. Les couteaux 49, 50 présentent chacun une lame dirigée vers le haut et s'étendant parallèlement à la direction longitudinale. Les couteaux 49, 50 sont destinés à la déformation de l'ondulation préformée de part et d'autre du croisement entre l'ondulation préformée et l'ondulation à former de manière à façonner des ondulations concaves dans la crête de l'ondulation préformée.
Les couteaux 49, 50 sont montés coulissants, par rapport au bâti inférieur 11 , selon une direction transversale entre une position écartée et une position rapprochée. Pour ce faire, les couteaux 49, 50 sont chacun fixés sur un chariot 51 monté coulissant sur un rail de guidage 52.
Les rails de guidage 52 sont portés par un organe de support 53, représenté sur la figure 6. Des organes élastiques, non représentés assurent un rappel automatique des couteaux 49, 50 vers leur position écartée. Pour ce faire, les organes élastiques agissent entre la portion centrale de l'organe de support 53 et les couteaux 49, 50.
Par ailleurs, l'organe de support 53 est monté mobile verticalement par rapport au bâti inférieur 1 1 entre une position basse et une position haute de pliage de l'ondulation préformée dans laquelle les couteaux 49, 50 sont aptes à coopérer avec l'ondulation préformée afin de la façonner. L'organe de support 53 est guidé en translation par rapport au bâti inférieur 1 1 . Pour ce faire, comme représenté sur la figure 6, l'organe de support 53 présente dans une portion centrale disposée en vis- à-vis du doigt 14, un alésage cylindrique qui coulisse autour d'un tube-guide 54 de forme complémentaire qui est fixé sur le bâti inférieur 11 et fait saillie en direction du bâti supérieur 10.
La machine de pliage 9 comporte un dispositif d'actionnement des couteaux, représenté sur la figure 6, qui est apte à déplacer l'organe de support 53 vers le haut afin que les couteaux 49, 50 soient déplacés de leur position basse vers leur position haute de pliage, lors du pliage. Le dispositif d'actionnement des couteaux comporte deux leviers 55, 56. Les leviers 55, 56 sont chacun montés articulés sur le bâti inférieur 1 1 autour d'un axe de rotation horizontal transversal.
Les leviers 55, 56 comportent chacun une première extrémité 57 équipée d'un galet 58 qui est montée mobile dans un logement 59 ménagée dans l'une ou l'autre des pièces de contact 43, 44. Chaque logement 59 est défini par une surface supérieure et une surface inférieure contre lesquelles roulent le galet et deux parois latérales équipées d'une rainure.
Les leviers 55, 56 pivotent lorsque, en raison du mouvement du poinçon supérieur 12 de sa position de repos vers sa position de pliage, les pièces de contact 43, 44 sont déplacés vers le bas en direction du bâti inférieur 1 1. Comme représenté par exemple sur les figures 1 et 2, l'on observe que la première extrémité 57 des leviers 55, 56 comporte une goupille ou un cylindre métallique 63 coaxial à l'axe de rotation du galet 58 et faisant saillie de part et d'autre du galet 58. Pour ce faire, l'extrémité des leviers 55, 56 peut notamment être équipée d'une fourche comportant deux partie s'étendant de part et d'autre du galet 58 et sur lesquels est fixée la goupille 63. Par ailleurs, la goupille 63 est logée dans des rainures ménagées dans les parois latérales de la pièce de contact 43, 44, de part et d'autre du logement 59, ce qui permet d'assurer la retenue du galet 58 dans le logement 59. En outre, selon une réalisation avantageuse, comme représenté sur la figure 5, la goupille 63 est apte à venir en butée contre l'une des extrémités des rainures de manière à arrêter le mouvement de la pièce de contact en direction du bâti inférieur 11.. Ceci permet un positionnement précis des couteaux dans leur position haute de pliage.
En revenant à la figure 6, l'on observe que les leviers 55, 56 comportent chacun une seconde extrémité 60 coopérant avec l'organe de support 53 afin de le déplacer verticalement lors du pivotement des leviers 55, 56. Pour ce faire, la seconde extrémité 60 de chaque levier 55, 56 coopère avec un rebord horizontal 61 porté par la portion centrale de l'organe de support 53. On observe que les leviers 55, 56 sont symétriques, par rapport à un plan médian transversal. Les leviers 55, 56 pivotent donc dans des sens de rotation opposés, ce qui assure un équilibrage des efforts.
En fonctionnement, lorsque le poinçon supérieur 12 entre en contact avec la portion de la tôle métallique 1 à plier, le poinçon supérieur 12 exerce via les pièces de contact 43, 44 une force sur la première extrémité 57 de chacun des leviers 55, 56. Ces forces tendent à faire pivoter les leviers 55, 56 de telle sorte que les secondes extrémités 60 des leviers 55, 56 agissent sur les rebords horizontaux 61 de l'organe de support 53 et que les couteaux 49, 50 se déplacent vers leur position haute de pliage dans laquelle ils déforment la crête de l'ondulation préformée 3. Lorsque l'opération de pliage est terminée et que le poinçon supérieur 13 est remonté dans sa position de repos, l'organe de support 53 retourne dans sa position basse de repos sous l'effet de la gravité en entraînant un pivotement des leviers 49, 50 selon un sens de rotation opposé jusqu'à ce qu'ils retrouvent leur position initiale de repos. Dès lors, les pièces de contact 43, 44 retrouvent également leur position initiale dans laquelle les surfaces d'appui 45 des deux pièces de contact 43, 44 affleurent au niveau de la surface d'appui 17 des éléments de matrice 15, 16.
Le procédé d'utilisation de la machine de pliage 9 est décrit ci-dessous. Dans un premier temps, la tôle métallique 1 est placée sur les surfaces d'appui 17 des éléments de matrice 15, 16. La tôle métallique 1 est positionnée de telle sorte que son ondulation haute préformée soit positionnée à l'intérieur des rainures 23 en forme de V des éléments de matrice 15, 16.
Par la suite, la bâti supérieur 10 est déplacé vers le bas, en direction du bâti inférieur 1 1 jusqu'à ce que les serre-flancs 24, 25 viennent se positionner dans leur position de serrage dans laquelle ils serrent la tôle métallique contre les surfaces d'appui 17 des éléments de matrice 15, 16. Puis, les vérins à gaz 28 se compriment alors que le bâti supérieur 10 continue à descendre et que le poinçon supérieur 12 déforme la tôle métallique 1.
La tôle métallique 1 étant serrée entre les serre-flancs 24, 25 et les éléments de matrice 15, 16, la tôle métallique 1 , en se déformant sous l'effet du poinçon supérieur 12, exerce une force de traction sur les serre-flancs 24, 25 et les , éléments de matrice 15, 16, à l'encontre de leurs organes de rappel, afin de les déplacer vers leur position rapprochée.
De manière simultanée, la tôle métallique 1 est également serrée entre le poinçon supérieur 12 et les surfaces d'appui 45 des pièces de contact 43, 44 et les pièces de contact 43, 44 se déplacent vers le bâti inférieur 1 1. Ce déplacement des pièces de contact 43, 44 entraîne simultanément le pivotement des bras 36, 37, 38 et des leviers 55, 56.
Comme expliqué précédemment, le pivotement des bras 36, 37, 38 a pour effet de déplacer les suiveurs de came 46 de telle sorte qu'ils exercent sur les surfaces de came 48 respectives portées par les éléments de matrice 15, 16 un effort conduisant à assister le déplacement des éléments de matrice 15, 16 vers leur position rapprochée. De manière avantageuse, de tels moyens d'assistance sont configurés de telle sorte que les efforts exercés sur les éléments de matrice 15, 16 afin de les déplacer vers leur position rapprochée soient en partie exercés par la tôle métallique, sous l'effet de sa déformation, les moyens d'assistance n'intervenant de préférence qu'en fin de course afin d'assurer que les éléments de matrice 15, 16 atteignent leur position finale rapprochée.
En outre, le pivotement des leviers 55, 56 entraîne le mouvement des couteaux 49, 50 vers leur position haute et par conséquent la déformation de l'ondulation préformée de part et d'autre du croisement entre l'ondulation préformée et l'ondulation à former.
Lorsque le poinçon supérieur 12 a atteint sa position extrême, la bâti supérieur 10 peut alors être ramené vers le haut, en s'éloignant du bâti inférieur 11 en direction de sa position de repos. Les serres-flancs 24, 25 et les éléments de matrice 15, 16 sont alors automatiquement rappelés vers leur position écartée sous l'effet de leurs organes de rappel respectifs. L'organe de support 53 retourne dans sa position de repos sous l'effet de la gravité en entraînant les leviers 55, 56 ainsi que les pièces de contact 43, 44 vers leur position haute initiale. Par ailleurs, lors du rappel des éléments de matrice 15, 16 vers leur position écartée, la surface de came 48 exerce sur le galet 46 un effort tendant à faire pivoter les bras 36, 37 selon un sens de rotation inverse jusqu'à ce que lesdits bras 36, 37 reviennent à leur position initiale.
En relation avec les figures 11 et 12, on observe une machine de pliage selon un autre mode de réalisation. Ce mode de réalisation diffère des modes de réalisation décrits précédemment en ce que la machine de pliage 9 est dépourvue de moyens d'assistance. Toutefois, comme dans le mode de réalisation précédent, la machine de pliage 9 est équipée des pièces de contact 43, 44 qui comportent un logement 59 dans lequel est logé le galet 48 monté à l'extrémité d'un des leviers 55, 56 de manière à ce que les leviers 55, 56 destinés à la transmission du mouvement vers les couteaux 49, 50 soient pivotés lors du mouvement du poinçon supérieur 12 de sa position de repos vers sa position de pliage.
Dans un mode de réalisation avantageux, le mouvement des pièces de contact est guidé de manière à ce qu'elle se déplace suivant une trajectoire définie suivant une direction verticale lors du mouvement du poinçon supérieur entre sa position de repos et sa position de pliage. Le guidage de chaque pièce de contact 43, 44 est par exemple réalisé au moyen d'un support 67 fixé sur le bâtie inférieur 11 et contre lequel coulisse une portion inférieure de la pièce de contact 43, 44.
Nous observons que si la machine de pliage 9 décrite ci-dessus permet de former une ondulation dans une tôle métallique présentant une seule ondulation préformée, l'invention n'est nullement limitée à un tel mode de réalisation. En particulier, il est possible de former une ondulation dans une tôle métallique présentant une pluralité d'ondulations préformées parallèles en alignant une pluralité de machines de pliage 9 telles que décrites ci-dessus, les unes à la suite des autres selon leur direction longitudinale.
Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.
On notera en particulier, qu'une telle machine de pliage pourra également être utilisée pour la formation des ondulations hautes d'une plaque métallique. Dans un tel cas, la machine de pliage est simplifiée et ne comporte pas de couteau, de rainure ménagée dans les éléments de matrice et d'élément mâle porté dans les serre-flancs.
L'usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n'exclut pas la présence d'autres éléments ou d'autres étapes que ceux énoncés dans une revendication.
Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication.

Claims

REVENDICATIONS
1. Machine de pliage (9) pour former une ondulation (2) dans une tôle métallique (1) destinée à la construction d'une membrane étanche d'une cuve de stockage de fluide, la machine de pliage (9) comportant :
- un bâti inférieur (11) ;
une matrice inférieure comportant un premier et un deuxième éléments de matrice (15, 16) présentant chacun une surface d'appui (17) de la tôle métallique (1 ) et une demi-empreinte (18, 19) concave, les premier et deuxième éléments de matrice (15, 16) étant chacun montés coulissants sur le bâti inférieur (11), selon une direction x, de manière à pouvoir coulisser entre une position écartée et une position rapprochée, les demi-empreintes (18, 19) du premier et du deuxième éléments de matrice (15, 16) définissant ensemble une empreinte correspondant à la forme de l'ondulation (2) à former lorsque les premier et deuxième éléments de matrice (15, 16) sont dans leur position rapprochée ;
- un poinçon supérieur (12), agencé au-dessus de la matrice inférieure, comportant une extrémité inférieure pourvue d'une tête (13) présentant une forme complémentaire à celle de l'empreinte, ledit poinçon supérieur (12) étant mobile verticalement par rapport au bâti inférieur (11) entre une position de repos et une position de pliage dans laquelle la tête (13) dudit poinçon supérieur (12) est engagée à l'intérieur de l'empreinte de la matrice inférieure de manière à presser la tôle métallique (1) ; et
- un premier et un deuxième serre-flancs (24, 25) s'étendant de part et d'autre du poinçon supérieur (12), au-dessus de la matrice inférieure, respectivement en vis-à-vis du premier et du deuxième éléments de matrice (15, 16) , lesdits premier et deuxième serre-flancs (24, 25) étant montés coulissants, selon la direction x, entre une position rapprochée et une position écartée ; le premier et le deuxième serre-flancs (24, 25) étant mobiles verticalement par rapport au bâti inférieur (1 1) entre une position relâchée et une position de serrage dans laquelle le premier et le deuxième serre-flancs (24, 25) sont rapprochés respectivement de la surface d'appui (17) du premier élément de matrice (15) et du deuxième élément de matrice (16) de manière à serrer la tôle métallique (1 ) contre la surface d'appui (17) du premier et du deuxième éléments de matrice (15, 16);
la machine de pliage (9) comportant en outre des moyens d'assistance aptes à assister au déplacement des premier et deuxième éléments de matrice (15, 16) vers la position rapprochée ; lesdits moyens d'assistance comportant :
- un premier et un deuxième bras (36, 37) qui sont chacun montés pivotants sur le bâti inférieur (1 1 ) autour d'un axe de rotation (39, 40) respectif et comporte chacun une première extrémité (41 ) agencée pour être déplacée lors du déplacement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage de telle sorte que les premier et deuxième bras (36, 37) pivotent lors du déplacement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage et une deuxième extrémité (42) équipée d'un suiveur de came (46) ;
les suiveurs de came (46) du premier et du deuxième bras (36, 37) étant aptes à coopérer avec une surface de came (48) respectivement portée par le premier et le deuxième éléments de matrice (15, 16); les suiveurs de came (46) et les surfaces de came (48) étant agencés de telle sorte que, lors d'un pivotement des premier et deuxième bras (36, 37) entraîné par le déplacement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage, chaque suiveur de came (46) exerce sur la surface de came (48) respective, portée par le premier ou le deuxième élément de matrice (15, 16), une force tendant à déplacer ledit élément de matrice (15, 16) selon la direction x vers sa position rapprochée.
2. Machine de pliage (9) selon la revendication 1 , dans laquelle les moyens d'assistance comportent une pièce de contact (43, 44) qui est montée mobile verticalement sur le bâti inférieur (1 1 ) et qui présente une surface d'appui (45) positionnée entre les demi-empreintes (18, 19) du premier et du deuxième éléments de matrice (15, 16) de telle sorte que la tôle métallique (1 ) soit pincée entre la surface d'appui (45) de la pièce de contact (43, 44) et le poinçon supérieur (12) et que ladite pièce de contact (43, 44) soit déplacée en direction du bâti inférieur (1 1 ) lors du mouvement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage ; ladite pièce de contact (43, 44) étant en appui contre la première extrémité (41 ) de chacun des premier et deuxième bras (36, 37) d'une manière telle que le premier et le deuxième bras (36, 37) pivotent lors du mouvement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage.
3. Machine de pliage (9) selon la revendication 2, dans laquelle la première extrémité (41) de chacun des premier et deuxième bras (36, 37) comporte un galet monté fou contre lequel est en appui une surface de came de la pièce de contact (43, 44).
4. Machine de pliage (9)selon la revendication 2 ou 3, dans laquelle les surfaces de came (48) portées par le premier et le deuxième éléments de matrice (15, 16) sont chacune interposées, selon la direction X, entre le suiveur de came (46) du premier ou du deuxième bras (36, 37) et la première extrémité dudit bras (36, 37) ; chacun des premier et deuxième bras (36, 37) étant agencé de telle sorte que l'angle formé entre un premier axe vertical passant par l'axe de rotation (39, 40) dudit bras (36, 37) et un deuxième axe passant par ledit axe de rotation (39, 40) et par la seconde extrémité (42) dudit bras (36, 37) diminue lorsque ledit bras (36, 37) pivote en raison du déplacement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage de manière à ce que chaque suiveur de came (46) se déplace en direction de la surface de came (48) et exerce ainsi sur la surface de came (48) respective une force tendant à déplacer ledit élément de matrice (15, 16) vers sa position rapprochée.
5. Machine de pliage (9) selon la revendication 4, dans laquelle chaque suiveur de came (46) équipant la seconde extrémité (42) de l'un des premier et deuxième bras (36, 37) est logé dans une rainure (47) portée par l'un des premier et deuxième éléments de matrice (15,16), l'une des surfaces de came (48) définissant l'un des bords de la rainure (47).
6. Machine de pliage (9) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle les surfaces de came (48) sont montées réglables selon la direction X respectivement sur le premier et le deuxième éléments de matrice (15, 16).
7. Machine de pliage (9) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle chaque surface de came (48) présente, dans sa portion supérieure, un profil (66) qui, du bas vers le haut, s'éloigne des demi-empreintes (18, 19).
8. Machine de pliage (9) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle chacun des premier et deuxième bras (36, 37, 38) est coudé.
9. Machine de pliage (9) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans laquelle chacun des suiveurs de came (46) équipant la seconde extrémité des premier et deuxième bras (36, 37) est un galet monté fou.
10. Machine de pliage (9) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans laquelle les moyens d'assistance comportent en outre un troisième et un quatrième bras (38) montés pivotants autour d'un axe de rotation respectif et comportant chacun une première extrémité agencée pour être déplacée lors du déplacement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage de telle sorte que les troisième et quatrième bras (38) pivotent lors du déplacement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage et une deuxième extrémité équipée d'un suiveur de came ;
les suiveurs de came du troisième et du quatrième bras (38) étant respectivement aptes à coopérer avec une surface de came (48) respective portée par le premier et le deuxième éléments de matrice (15, 16) de manière à assister les mouvements du premier et du deuxième éléments de matrice (15, 16) vers leur position rapprochée lors du déplacement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage.
1 1 . Machine de pliage (9) selon la revendication 10, dans laquelle le premier et le troisième bras (36, 38), d'une part, et le deuxième et le quatrième bras (37), d'autre part, sont disposés de part et d'autre d'un plan transversal médian orienté selon la direction x.
12. Machine de pliage (9) selon la revendication 1 1 ou 12, dans laquelle les moyens d'assistance comportent deux pièces de contact (43, 44) qui sont chacune montées mobiles verticalement sur le bâti inférieur (1 1 ) et qui présentent une surface d'appui (45) positionnée entre les demi-empreintes (18, 19) du premier et du deuxième éléments de matrice (15, 16) de telle sorte que la tôle métallique (1 ) soit pincée entre la surface d'appui (45) de chaque pièce de contact (43, 44) et le poinçon supérieur (12) et que lesdites pièces de contact (43, 44) soient déplacées en direction du bâti inférieur (1 1 ) lors du mouvement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage ; les deux pièces de contact (43, 44) étant respectivement en appui contre les premières extrémités (41) des premier et deuxième bras (36, 37) et contre les premières extrémités des troisième et quatrième bras (38) d'une manière telle que les premier, deuxième, troisième et quatrième bras (36, 37, 38) pivotent lors du mouvement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage.
13. Machine de pliage (9) selon la revendication 12, destinée à former l'ondulation (2) perpendiculairement à une ondulation préformée (3) dans la tôle métallique (1), ladite machine de pliage (9) comportant en outre :
- deux couteaux (49, 50) destinés à la déformation de l'ondulation préformée (3) de part et d'autre d'une zone de croisement (5) entre l'ondulation préformée (3) et l'ondulation à former (2), les deux couteaux (49, 50) étant montés mobiles sur le bâti inférieur (11) entre une position basse et une position haute de pliage de l'ondulation préformée ; et
- un dispositif d'actionnement des couteaux comportant un mécanisme de transmission du mouvement qui est agencé pour transmettre un mouvement entre les pièces de contact (43, 44) et les couteaux (49, 50) de manière à ce que les couteaux (49, 50) soient déplacés vers leur position haute de pliage lors du mouvement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage.
14. Machine de pliage (9) selon les revendications 13, dans laquelle les couteaux (49, 50) sont chacun montés coulissants, selon la direction x, sur un organe de support (53) entre une position écartée et une position rapprochée ; l'organe de support (53) étant monté mobile verticalement sur le bâti inférieur (11) ; le dispositif d'actionnement des couteaux comportant deux leviers (55 ; 56) qui sont chacun montés articulés sur le bâti inférieur (11) et comportent chacun une première extrémité (57) coopérant avec l'une ou l'autre des deux pièces de contact (43, 44) de sorte à entraîner un pivotement des leviers (55, 56) lors du mouvement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage et une seconde extrémité (60) ; les secondes extrémités (60) des leviers (55, 56) coopérant avec l'organe de support (53) de manière à déplacer ledit organe de support (53) verticalement et déplacer ainsi les couteaux (49, 50) de leur position basse vers leur position haute de pliage lors du pivotement des leviers (55, 56) entraîné par un mouvement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage.
15. Procédé d'utilisation d'une machine de pliage (9) selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, comportant :
- le positionnement d'une tôle métallique (1 ) en appui contre les surfaces d'appui (17) des premier et deuxième éléments de matrice (15, 16) ; et - le déplacement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage de manière à former une ondulation (2) dans la tôle métallique (1 ).
16. Machine de pliage (9) pour former une ondulation (2) dans une tôle métallique (1) destinée à la construction d'une membrane étanche d'une cuve de stockage de fluide, l'ondulation à former étant perpendiculaire à une ondulation préformée (3) dans la tôle métallique (1 ), la machine de pliage (9) comportant : un bâti inférieur (1 1) ;
une matrice inférieure apte à définir une empreinte correspondant à la forme de l'ondulation (2) à former;
un poinçon supérieur (12), agencé au-dessus de la matrice inférieure, comportant une extrémité inférieure pourvue d'une tête (13) présentant une forme complémentaire à celle de l'empreinte, ledit poinçon supérieur (12) étant mobile verticalement par rapport au bâti inférieur (1 1 ) entre une position de repos et une position de pliage dans laquelle la tête (13) dudit poinçon supérieur (12) est engagée à l'intérieur de l'empreinte de la matrice inférieure de manière à presser la tôle métallique (1 ) ;
deux couteaux (49, 50) destinés à la déformation de l'ondulation préformée (3) de part et d'autre d'une zone de croisement (5) entre l'ondulation préformée (3) et l'ondulation à former (2), les deux couteaux (49, 50) étant montés mobiles sur le bâti inférieur (1 1) entre une position basse et une position haute de pliage de l'ondulation préformée ;
un dispositif d'actionnement des couteaux comportant :
o au moins un pièce de contact (43, 44) qui est montée mobile verticalement sur le bâti inférieur et qui présente une surface d'appui (45) positionnée à l'intérieur de l'empreinte de la matrice inférieure de telle sorte que la tôle métallique (1 ) soit pincée entre la surface d'appui (45) de la pièce de contact (43, 44) et le poinçon supérieur (12) et que ladite pièce de contact (43, 44) soit déplacée en direction du bâti inférieur (11) lors du mouvement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage ; et
o un mécanisme de transmission du mouvement qui est agencé pour transmettre un mouvement entre la pièce de contact (43, 44) et les couteaux (49, 50) de manière à ce que les couteaux (49, 50) soient déplacés vers leur position haute de pliage lors du mouvement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage ; le mécanisme de transmission du mouvement comportant au moins un levier (55, 56) qui est monté articulé sur le bâti inférieur (11) et comporte une première extrémité qui est montée mobile dans un logement (59) ménagé dans la pièce de contact (43, 44) de manière à entraîner un pivotement du levier (55, 56) lors du mouvement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage.
17. Machine de pliage (9) selon la revendication 16, dans laquelle la première extrémité du levier (55, 56) est équipée d'un galet monté mobile dans le logement (59) ménagé dans la pièce de contact (43, 44).
18. Machine de pliage (9) selon la revendication 16 ou 17, comportant deux pièces de contact (43, 44) qui sont chacune montées mobiles verticalement sur le bâti inférieur et qui présentent chacune une surface d'appui (45) positionnée à l'intérieur de l'empreinte de la matrice inférieure de telle sorte que la tôle métallique (1) soit pincée entre la surface d'appui (45) de chaque pièce de contact (43, 44) et le poinçon supérieur (12) et que lesdites pièces de contact (43, 44) soient déplacées en direction du bâti inférieur (11) lors du mouvement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage ; le mécanisme de transmission du mouvement comportant deux leviers (55, 56) qui sont chacun montés articulés sur le bâti inférieur (11) et comportent chacun une première extrémité montée mobile dans un logement (59) ménagé dans l'une ou l'autre des pièces de contact (43, 44) de manière à entraîner un pivotement des leviers (55, 56) lors du mouvement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage.
19. Machine de pliage (9) selon la revendication 18, dans laquelle les leviers (55, 56) sont montés pivotants autour d'axes de rotation horizontaux orientés selon une direction transversale à la direction longitudinale de l'ondulation à former.
20. Machine de pliage (9) selon l'une quelconque des revendications 16 à 19, comportant en outre un mécanisme à butée apte à arrêter le mouvement de la pièce de contact (43, 44) en direction du bâti inférieur (1 1 ).
21. Machine de pliage (9) selon l'une quelconque des revendications 16 à 20, dans laquelle la première extrémité (57) du ou de chaque levier (55, 56) est équipée d'un axe géométrique (63) sur lequel est monté en rotation le galet (58), ledit axe géométrique (63) étant mobile dans au moins une rainure ménagée dans une paroi de la pièce de contact (43, 44) bordant le logement (59).
22. Machine de pliage (9) selon les revendications 20 et 21 , dans laquelle l'axe géométrique (63) est apte à venir en butée contre une extrémité de la rainure de manière à former le mécanisme à butée apte à arrêter le mouvement de la pièce de contact (43, 44) en direction du bâti inférieur (1 1).
23. Machine de pliage (9) selon l'une quelconque des revendications 16 à 22, dans laquelle les couteaux (49, 50) sont chacun montés coulissants, selon une direction transversale à la direction longitudinale de l'ondulation à former, sur un organe de support (53) entre une position écartée et une position rapprochée ; l'organe de support (53) étant monté mobile verticalement sur ie bâti inférieur (1 1 ); le ou chaque levier (55, 56) comportant une seconde extrémité ; la seconde extrémité du levier (55, 56) coopérant avec l'organe de support (53) de manière à déplacer ledit organe de support verticalement et déplacer ainsi les couteaux (49, 50) de leur position basse vers leur position haute de pliage lors du pivotement du levier (55, 56) entraîné par un mouvement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage.
24. Machine de pliage (9) selon l'une quelconque des revendications 16 à 23, dans laquelle la matrice inférieure comporte un premier et un deuxième éléments de matrice (15, 16) présentant chacun une surface d'appui (17) de la tôle métallique (1 ) et une demi-empreinte (18, 19) concave, les premier et deuxième éléments de matrice (15, 16) étant chacun montés coulissants sur le bâti inférieur (1 1 ), selon une direction x, de manière à pouvoir coulisser entre une position écartée et une position rapprochée, les demi-empreintes (18, 19) du premier et du deuxième éléments de matrice (15, 16) définissant ensemble l'empreinte correspondant à la forme de l'ondulation (2) à former lorsque les premier et deuxième éléments de matrice (15, 16) sont dans leur position rapprochée.
25. Machine de pliage selon la revendication 24, dans laquelle la surface d'appui (45) de la ou chaque pièce de contact (43, 44) affleure au niveau de la surface d'appui (17) des premier et deuxième éléments de matrice (15, 16) lorsque le poinçon supérieur (12) est dans sa position de repos.
26. Procédé d'utilisation d'une machine de pliage (9) selon l'une quelconque des revendications 16 à 25, comportant :
- le positionnement d'une tôle métallique (1) en appui contre la matrice inférieure ; et
- le déplacement du poinçon supérieur (12) de sa position de repos vers sa position de pliage de manière :
- à former une ondulation (2) dans la tôle métallique (1) ; et
- à déplacer les couteaux (49, 50) de leur position basse vers leur position haute de pliage de l'ondulation préformée.
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