Brevet FR2012882A1 — publié le 19700327

Pour constituer une enveloppe isolante autour de tuyaux de transmission de chaleur, on se sert de coquilles isolantes constituées en éléments d'enveloppes le plus souvent semi-circulaires, en matière isolante, dont le diamètre intérieur correspond plus ou moins au diamètre extérieur du tuyau de transmission de chaleur qu'il s'agit d'isoler. te nombre de coquilles requis pour former une enveloppe isolante en forme de cylindre creux, est de deux dans le cas de la forme demi-ronde. Ces demi-coquilles sont alors disposées autour du tuyau à isoler, liées à l'aide de fils de fer ou analogues, et recouvertes en les entourant à l'aide d'une bande, d'une feuille, ou d'une autre matière protectrice. En ce qui concerne la matière de telles coquilles isolantes, on utilise dans les derniers temps de la matière synthétique à une échelle de plus en plus grande, et ce en premier lieu un crêpe synthétique à cellules fermées, notamment de matière synthétique de po lyuréthane. Cette matière se laisse facilement mettre en oeuvre. Pour fabriquer les coquilles isolantes, on part d'ébauches parallélépipédiques préfabriquées en la matière isolante en question, dans lesquelles les coquilles sont découpées par des coupes en forme d'arcs de cercles, concentriques les unes par rapport aux autres, parallèlement à l'axe longitudinal de l'ébauche. Deux de ces coupes, à des rayons différents, donnent chaque fois un segment de coquille isolante dont 11 épaisseur correspond à la différence des deux rayons, ainsi qu'un morceau de déchet extérieur et d'un morceau de déchet intérieur.Par une nouvelle coupe dans la pièce de déchet intérieure, à un rayon encore plus petit par rapport au plus petit des rayons de coupe précités, on obtient un autre segment de coquille isolante, plus fortement courbé par rapport au premier et, une fois de plus, un morceau de déchet intérieur dans lequel on peut découper d'autres segments de façon analogue, pour autant qu'il soit encore suffisamment grand. Dans les méthodes de travail appliquées jusqu'ici, les ébauches sont fixées par une surface frontale sur une plaque que l'on peut faire basculer manuellement ; elles sont par exemple placées sur un ou plusieurs ergots faisant saillie sur la surface de la plaque qui est déplaçable par rapport à une lame de scie à ruban montée en position fixe. Après mise au point de l'écartement requis pour la première coupe, entre l'axe de rotation et la lame de scie, on enclenche la scie à ruban et, en faisant tourner la plaque avec l'ébauche d'un angle correspondant à l'angle du segment, on effectue la première coupe. On. fait ensuite tourner la plaque dans la position d'origine et on règle l'écartement pour la deuxième coupe, etc.On comprendra aisément qu'en appliquant une telle méthode de travail, il intervient par rapport aux temps de travail effectif pendant lesquels l'ébauche est façonnée, des temps morts importants au cours desquels on doit faire tourner l'ébauche en arrière et la mettre en bonne position. Dans le procédé conforme à l'invention, afférant à la fabrication de coquilles isolantes en forme de segments de cylindres, en partant d'une ébauche parallélépipédique en crêpe de matière synthétique, par des mouvements de rotation de cette ébauche autour d'un axe se trouvant dans une de ses surfaces extérieures, parallèle à son étendue longitudinale par rapport à une scie à ruban fixe marchant parallèlement à cet axe, cet inconvénient est éliminé par le fait que l'on faittourner l'ébauche de façon continue d'au moins 3600 autour dudit axe et que, pendant une partie de cette rotation, pendant laquelle elle ne se trouve pas dans la zone d'action de la. lame de scie, l'ébauche est déplacée dans le plan déterminé par la zone de coupe et l'axe de rotation. Grâce à ce procédé, on évite les retours en arrière de l'ébauche après chaque opération de coupe, et ils sont remplacés par une rotation continue de l'ébauche, cette dernière étant usinée par la scie pendant une partie de la rotation, alors que, pendant une autre partie de la rotation, elle est amenée dans la position afférente à une autre opération de coupe. Un objet de l'invention est en outre un dispositif pour appliquer ce procédé, comportant une scie à ruban fixe et un support pour l'ébauche, lequel est déplaçable par rapport à la scie, ce dispositif étant caractérisé par le fait qu'il est prévu une commande par laquelle le support est déplaçable en un mouvement de rotation autour d'un axe se trouvant dans la surface d'une ébauche, dirigée vers le support sur lequel ladite ébauche est fixée, cet axe étant parallèle à l'étendue longitudinale de l'ébauche en question, qu'en outre il est prévu une commande et des organes pour faire glisser le support dans le plan déterminé par l'axe de rotation du support et par la zone de coupe de la lame de scie, et qu'enfin il est prévu des organes commandant la transmission pour faire glisser le support de manière à ce que le support soit déplacé sur une distance prédéterminée pendant la partie de sa rotation au cours de laquelle une ébauche fixée sur ce support se trouve en dehors de l'action du ruban de scie. Dans ce qui suit, le procédé et le dispositif selon l'invention sont décrits de plus près à la lumière d'exemples d'exécution représentés dans les dessins ci-joints dans lesquels la figure 1 montre, en partie de façon schématique, la vue de face d'un dispositif pour fabriquer des coquilles isolantes en forme de segments de cylindres ; et la figure 2 est une coupe par ce dispositif, suivant la ligne II-II de la figure 1. Le dispositif figuré est conçu au premier titre pour la fabrication de coquilles isolantes demi-rondes dont la section forme un rectangle dont la longueur est égale au double de la largeur. Un chassies 1 porte une scie à ruban 2, représentée par deux poulies de commande 3 disposées dans un plan vertical, à une certaine distance l'une de l'autre et autour desquelles le ruban de scie 4 tourne. L'écartement entre les deux poulies de commande 3 est déterminé de façon telle qu'entre les poulies de commande 3 il est formé une zone de coupe 5 dans laquelle le ruban de scie 4 est horizontal et rectiligne sur une distance qui est plus grande que l'étendue longitudinale des ébauches à mettre en oeuvre. Le repère 6 désigne le moteur de commande de la scie à ruban 2. Dans le meme plan vertical que les poulies de commande 3, en dessous de la zone de coupe 5, est disposée une plaque étroite 7 servant de support à une ébauche R à usiner. Le maintien d'une ébauche R sur l'une des surfaces de ce support 7 s'effectue sous l'action d'une dépression et, dans ce but, la plaque est percée d'une série de trous 8 débouchant dans un conduit 9 sur la surface opposée de la plaque, lequel conduit est raccordé d'une façon non représentée à une source de vide. Sur les deux faces étroites de la plaque rectangulaire 7 sont fixés deux bouts d'arbres 10 qui sont logés dans des blocs de paliers 11 de manière telle que la plaque 7 est en mesure de tourner parallèlement au ruban de scie, dans la zone de coupe 5, autour d'un axe horizontal qui se trouve dans le plan de la surface de la plaque 7 recevant l'ébauche R, lequel axe s'étend sur la surface de l'ébauche couchée contre cette surface. Les deux blocs de paliers 11 sont constitués en tant que patins et ils sont guidés de manière à pouvoir glisser sur des colonnes 14 du chassies 1. Ces colonnes sont disposées verticalement, de sorte que, quand les blocs 11 glissent le-long des colonnes, la plaque 7 avec son axe de rotation déterminé par les bouts d'arbres 10 est déplacée parallèlement à elle-m#me et au ruban de scie 4, dans la zone de coupe 5, en direction du ruban de scie, ou en direction opposée. L'un des blocs de paliers 11 porte en outre un moteur 12 qui y est fixé par bride et qui entratne le bout d'arbre conjoint 10 par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission 15 et fait ainsi tourner la plaque 7. Le dispositif représenté porte en outre un mécanisme de commande et des organes à l'aide desquels les deux blocs de paliers 11 et, avec eux, la plaque 7 sont en mesure d'être déplacés dans les deux sens le long des colonnes 14. Dans l'exemple figuré, la chose est indiquée de façon très schématique par des cylindres de translation 16, opérant dans les deux sens, logés dans les blocs de paliers, et pourvus de leurs tiges de piston 17 s'appuyant en un point fixe du chassies 1. Comme variante, il serait également possible de réaliser le mouvement de la plaque 7 dans les deux sens, le long des colonnes 14, en se servant du moteur 12 qui s ry trouve déjà, et de raccorder celui-ci par l'intermédiaire d'un accouplement, ou le cas échéant, d'un réducteur de vitesse, à un pignon s'engrenant dans une crémaillère agencée le long des colonnes, et qui est en mesure d'être couplé au moteur 12 à l'aide d'un mécanisme inversible, de manière à pouvoir être entratné dans les deux sens. Pour déplacer la plaque 7 le long des colonnes 14, il pourrait évidemment aussi être prévu une commande séparée actionnant des vis mères fixées dans le chassies 1 le long des colonnes et traversant des écrous fixés sur les blocs de paliers. En lieu et place du mécanisme de déplacement motorisé de la plaque, celle-ci peut également être déplacée manuellement à l'aide d'un volant de manoeuvre (non représenté). En vue de la commande des diverses opérations d'usinage, lesquelles doivent encore être décrites, on dispose d'un commutateur électrique de programmation et de divers appareils distributeurs qui ne sont pas représentés plus spécialement, en raison de ce qu'ils peuvent se construire sans difficulté. On dispose d'un interrupteur principal et d'un commutateur de présélection pour marche sélectionnée lors de l'installation et lors du déroulement automatique des opérations. En ce qui concerne cette dernière, on se sert d'un disque à programme qui engendre les impulsions pour tous les programmes prévus. Pour fabriquer des coquilles isolantes demi-rondes à l'aide du dispositif décrit, en partant d'une ébauche parallélépipédique R, on procède de la façon suivante En mettant en service la source de vide, on engendre une dépression aux orifices d'aspiration de la plaque 7. Une ébauche R placée contre la plaque 7 y est donc immédiatement aspirée et maintenue. Un fer de butée 13 déplaçable par rapport à la plaque 7, mais fixe par ailleurs, sur lequel l'ébauche R peut être glissée devant la plaque 7, assure que chaque ébauche R à usiner est maintenue sur la plaque 7 à la même hauteur que la précédente. Au cours de la mise au point qui suit, et dans la position de l'interrupteur sélecteur, la commande de la scie et de la plaque 7, ainsi que la rotation de cette dernière sont en mesure d'être actionnées séparément. Dès lors, la distance entre l'axe de rotation de la plaque et la zone de coupe 5 est mise au point de façon telle que, pour une rotation de la plaque 7, portant l'é- bauche R dans cette position, la coupe s'effectue avec le plus grand rayon de courbure. Dans la figure 2, cette coupe est désignée par A et elle forme la surface extérieure de la coquille isolante. En se servant de volants de manoeuvre 18, 19, 20, il est dès lors possible de régler l'avance échelonnée de la plaque 7 le long des colonnes 14 de façon telle que, comme suite à une première impulsion, la plaque soit avancée sur une distance correspondant à l'épaisseur requise de la coquille isolante à fabriquer Iî, qu'à la suite de l'impulsion suivante, la plaque soit avancée une fois de plus sur une distance correspondant à l'épaisseur requise de la coquille isolante suivante 12 à fabriquer au départ de la même ébauche, et qu'à la suite d'une nouvelle impulsion, la plaque soit ramenée dans sa position d'origine. Ainsi, les opérations de mise au point pour une grandeur déterminée d'ébauche et pour des coquilles isolantes à en fabriquer ont pris fin et, à partir de ce moment, le dispositif est en mesure de marcher en automatique. A cette fin, la distribution électrique du dispositif est telle qu'après avoir placé la première ébauche et après avoir actionné le bouton de démarrage, la plaque 7 portant l'ébauche qui y adhère est mise en mouvement de rotation dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre, telle qu'on la voit dans la figure 2. Après une rotation de 1800, la ligne de coupe désignée par A a été réalisée. Pendant la rotation suivante de 1800, au cours de laquelle partie de la rotation l'ébauche ne se trouve pas dans le rayon d'action du ruban de scie 4, le programmateur automatique transmet à l'avance de la plaque l'impulsion qui amène la plaque 7 dans le plan déterminé par la zone de coupe 5 et l'axe de rotation, dans la position supérieure suivante prédéterminée.De la sorte, la plaque ayant effectué une rotation complète, l'ébauche présente au ruban de scie 4 une nouvelle surface de coupe et une nouvelle ligne de coupe B est réalisée au cours de la première moitié de la rotation suivante. Cela étant, la coquille isolante Iî est complètement coupée et elle tombe dans un couloir 21 d'où elle peut être enlevée par une personne préposée ou par une courroie transporteuse. Entretemps, la plaque 7 continue à tourner et, sur l'étendue de 540 -720 à partir du début de la rotation, une nouvelle impulsion est transmise à l'avance de la plaque, laquelle amène la plaque 7 encore dans les limites de cette zone, dans le plan déjà cité, dans la position supérieure suivante déterminée d'avance. Au cours de la course de coupe suivante, c'est-à-dire dans la zone de rotation de 7200-9000 depuis le début de la rotation de la plaque, on réalise la ligne de coupe C, d'où la coquille isolante I2 est également achevée. Jusqu'à la fin de la troisième rotation complète de la plaque 7, la plaque est abaissée de nouveau par une impulsion dans sa position d'origine en vue de la coupe A. En même temps, le vide du conduit 9 est supprimé par le dispositif de commande automatique ou par une manoeuvre manuelle, de sorte que la partie restante de l'ébauche peut être retirée de la plaque 7 et que l'on peut l'y remplacer par une nouvelle ébauche, après quoi tout le processus se répète. Il est bien entendu que si l'on doit mettre en oeuvre des ébauches dont on peut fabriquer moins de deux ou plus de deux coquilles isolantes, le dispositif automatique de commande sera programmé, et la mise au point préalable sera réalisée de façon à effectuer, en lieu et place de trois coupes, seulement deux, ou bien quatre coupes différentes, ou plus, pour chaque ébauche, avant que la plaque revienne dans sa position d'origine et que la partie restante de l'ébauche soit mise au rebut. Par rapport à une exécution comportant une zone de coupe verticale avec ébauche pouvant se déplacer dans le sens horizontal, laquelle est en soi également possible et en mesure d'être construite, la description décrite et représentée, avec zone de coupe horizontale et déplacement vertical de la plaque, présente, entre autres, l'avantage que le produit fabriqué peut s'évacuer facilement hors du dispositif, par exemple à l'aide de courroies transporteuses, de couloirs, et analogues, que la distance entre le préposé de service et la zone de coupe peut être assez réduite et que le ruban de scie peut être placé à une hauteur permettant un bon contrôle du ruban de scie et de la coupe de la scie# Selon une variante non figurée du dispositif décrit, on pourrait prévoir sur la plaque de support 7, ou sur la partie du dispositif portant le fer de butée 13, complémentairement des ergots de support ou d'éjection qui ressortent à chaque opération de coupe, qui maintiennent complémentairement la coquille en cours de coupe et qui éjectent cette coquille lors de la poursuite de la rotation de l'ébauche subsistant sur le dispositif. REVENDICATIONS 1. Procédé pour fabriquer des coquilles isolantes en forme de segment de cylindre, en partant d'une ébauche parallélépipédique en crêpe de matière synthétique, par des mouvements de rotation de cette ébauche autour d'un axe se trouvant dans une de ses surfaces extérieures, parallèle à son étendue longitudinale par rapport à une scie à ruban fixe marchant parallèlement à cet axe, caractérisé par le fait que l'on fait tourner l'ébauche (R) de fa çon continue d'au moins 360C autour du dit axe (10,10) et que, pendant une partie de cette rotation, pendant laquelle elle ne se trouve pas dans la zone d'action de la lame de scie (4), l'ébauche (R) est déplacée dans le plan déterminé par la zone de coupe (5) et l'axe de rotation (10,10). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'ébauche est déplacée par échelons en direction de la zone de coupe (5) chaque fois sur une distance qui correspond à l'épais- seur d'une coquille isolante (I1, 12). 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'à la fin d'un cycle, au cours duquel on a découpé, par le déplacement échelonné d'une ébauche mise en mouvement de rotation, au moins une coquille isolante dans cette ébauche, le support (7) de l'6bauche est ramené automatiquement dans la position d'origine. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lton fait tourner l'ébauche autour d'un axe horizontal et quton la déplace dans un plan vertical dans un sens vertical.! 5 Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'ébauche est positionnée avant le début de l'opération de coupe, qu'elle est aspirée contre un support (7), et qu'la fin d'un cycle elle est détachée du support (7) par suppression du vide du conduit d'aspiration (9). 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la coquille isolante en cours de découpage est tenue complémentairement et qu'à la fin de la coupe elle est éjectée dans un couloir. 7. Dispositif pour appliquer le procédé selon les revendications précédentes 1-6, comportant une scie à ruban fixe et un support pour une ébauche, lequel est déplaçable par rapport à la scie, caractérisé par le fait qu'il est prévu une commande (12, 15) par laquelle le support (7) est déplaçable en un mouvement de rotation autour d5un axe (10,10) se trouvant dans la surface d'une ébauche (R), dirigée vers le support (7) sur lequel ladite ébauche est fixée, cet axe étant parallèle à l'étendue longitudinale de l'ébau- che en question, qu'en outre il est prévu une commande et des organes (16,17) pour faire glisser le support (7) dans le plan déterminé par l'axe de rotation du support et par la zone de coupe (5) de la lame de scie, et qu'enfin il est prévu des organes commandant la transmission pour faire glisser le support de manière à ce que le support soit déplacé sur une distance prédéterminée pendant la partie de sa rotation au cours de laquelle une ébauche fixée sur ce support se trouve en dehors de l'action du ruban de scie (4). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le support est constitué par une plaque (7) logée par deux côtés dans des blocs de paliers (11) dans lesquels elle est en mesure d'être entraînée dans un mouvement de rotation, ces blocs de paliers (11), de leur côté, étant guidés dans une translation et étant en mesure de glisser par échelons, sous l'action d'un moteur, dans le plan de déplacement du support (7). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que la plaque (7) porte des orifices d'aspiration (8) qui, en vue de maintenir une ébauche, sont en mesure d'être raccordés à une source de vide, et qui sont en mesure d'être séparés de cette source de vide pour supprimer cette action de maintien. 10. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le ruban de scie (4) est horizontal dans la zone de coupe (5) et que le support (7) de l'ébauche est en mesure de tourner autour d'un axe horizontal (10,10) et d'être déplacé dans un plan vertical dans un sens vertical. 11. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le déplacement du support (7) dans le sens transversal peut être réglé d'avance suivant programme pour plusieurs échelons dont la longueur correspond chaque fois à l'épaisseur d'une coquille isolante à fabriquer à partir d'une ébauche, et pour un dernier échelon qui le ramène de nouveau dans sa position dtorigine.