Brevet FR2050185A1 — publié le 19710402

La présente invention concerne un procédé pour déformer des tôles et plus particulièrement un procédé permettant de déformer des tôles an ondulations régulières présentant une enveloppa rigou reusement constante, même lorsque ces tôles présentent un certain nombre de défauts de parall@lisme de surface. ';lle a trait également à un dispositif mettant en oeuvre le dit procédé. Il est connu ue la déformation de tôles rinces en ondula-- tions régulières présentant une enveloppe rigoureusement constante Dentraîne un certain nombre de problèmes technologiques qui ne peuvent cotre rsolus rue par la mise an oeuvra d'un appareillage complexe et coûteux. Par ailleurs, dans le cas où la tôle présente initialement des défauts tels eue, par exemple : variations progressives d'é ipaisseur, divergences de parallèlisme et de rectitude ou autres,on constate que l'élimination de tels défauts ne peut pas être réeli- sée de façon satisfaisante, même Si des pressions très élevées sontt mises en oeuvre dans ce but. La présente invention a pour but de remédier a ces inconvé )nients et propose à cet effet un procédé et un dispositif permet- tant de déformer une tôle en ondulations rigoureusemen,t tangentes à deux plans définis à l'avance nui constituent l'enveloppe de ces ondulations meme lorsque l'épaisseur de la tôle varie d'un faible pourcentage d'un point à un autre. la présenta invention a donc pour objet un procédé précis de mise en ondulations eu moyen d'une presse à colonnes, de5 portions de plaques de tôle dont 11 épaisseur est susceptible de varier linéairement le long de ladite plaque, conférant à ces portions de plaque une déformation dont l'enveloppe est constituée par deux )plans définis à l'avance, caractérisé en ce que la déformation est obtenue en deux étapes, une première étape, dite d'accostage, conduite sous pression modérée au cours de laquelle les mflachoires mobiles de la presse à colonnes mises au contact de la tôle,permet- tent de mesurer l'épaisseur locale de la tôle au niveau de chaque Colonne, et une deuxième étape, dite d'ondulation, conduite sous pression élevée au cors de laquelle la mâchoire mobile est déplacée d'une quantité égale à la différence entre le distance prédéterminée antre les deux plans au niveau de chaque colonne et l-lé- passeur locale de la tôle. l'invention a également pour-objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus, adaptabl@ à une press@ à sol@nnes comportant une mêchoire fixe solidaire du bêti de l@ @@@@ se et une mêchoire mobile liée au coulisseau, ch@cune d@sd@t @@@oir@s @@@p@@tant un@ plur@lité d@ roul@aux @t plu@i@urs @@@@@ @@ @@@@. @ha@on d@s @@u@@@uk d@ @@@ @@@êch@ines ét@rt dis@@@@@ @@ @@g@@@l du @li@ d@@ l'in@@@@velle compris @ntr@ deux ro@l@ @@@ successifs de l'autre @êchoire, ledit dispositif étant caracteri sé @n @e @u'il compor## # #n@ @@@t@ fi@@ de h@uteur @èglable @o@@ derisée du socl. d la pl@@ese et un@ bués mo@il@ comprenant, d@ @@@@@@t, un @orps @entr@@ @@icul@ @@@r sa f@ce inférieure sur l@ @@@le de la pr@sse au moyen d'au moins un ressort @@t@@seur e@@@ vent, sous la poussée du ou des ressorts être smené @n cont@@et @@ face supérieure @ve@ unebutée fixe non règl@ble solidair@ d@ bâti, et d'autre part, deux portées pouvant se déplacer syme@@@- @uement par rapport au dit corps c ntral, l'ensemble étant @gen@ @our que 1 corps central soit en comtact av@c les butdes @@@@@ @u cours de la première étape d'accostag@ et la portée supé@@@@@ étant amenée en contact avec le coulisseau de la presse, le dép@ cement à faire subir à la mâchoire mobile sous pression éle@ée pour amener les ondulations à être tangentes aux plans enveloppe est égal à la distance entre la portée inférieure et la première butée fixe solidaire du socle de la presse. Une forme de réalisation dudit dispositif, appliqué à la mi@ en ondulations régulières de l'extrèmité de centreurs d'élémen@@ @ombustibles nucléaires, destinés à être engagés dans les @@@@ des chemises avec un jeu déterminé très réd@it, est décrite @@@ @près à titre de simple exemple nullement limitatif, on se @@fé rant aux dessins @nnexés dans lesquels : Fig. 1 représente le type de déformation à réaliser; Fig. 2 représente schématiquement le dispositif de pre@sag@ Fig. 3 représente schématiquement le dispositif de butée @@ lon l'invention. Fig. 4 représente un mode de réalisation du dispositif de @ tées selon l'invention. L@ figure 1 représente la section S d'une tôle d'épais@eur avant déformation, @insi @ue la soction @' ledite tôle après déformation réglisée selon l'invention. On voit que les ondula- tions sont comprises entre les plaall@les enveloppe D1 et B2 dont la distance est E tandis que l'amplitude de l'ondulation e@ 40indiquée par la cote c. On -a alors, ntre ces éléments, la rela- tien : E = c + e (1). Comme l@ montre schématiouement la figure 2, le dispositif de pressag comprend une pr ss3 comportent , rixées sur un socle 1, d@@ colonn@s 2 guid@nt un coulisseau 5 mü par la tige 4 du piston d'un vérin pn@umatique on hydraulique 5, à travers un embiellage de commande 6. Sur le coulisseau 3 est fixée une m@choire supérieure mobile W coopérant avec une nachoire inférieure fixe 8 solidarisée du sole 1. Ch@cune des mâchoires 7 et 8 est pourvue de galets 9 t de serre-flancs 10, ces derniers étant montés sur des ressorts non représentés. Conformément à l'invention, une première butée fixe règlable li st fixée sur le socle 1 et se trouve ainsi liée à la mâchoire inférieure 8 par ce dernier, tandis qu'une seconde butée désignée dans on ensemble par la référence 12 est placée au-dessus de 1 buté:: 11 entre celle-ci et la mâchoire supérieure ,. Cette butée 12 comprend un corps central 13 reposant sur un ressort 14 maintenu, sur le socle 1. Le corps central 13 est pourvu d'un filetage intérieur avec lequel sont engagées deux portées 15 et 16 comportant toutes deux des filetages de pas identiques mais de sens inverse l'un de l'autre, leur permettant de se dépla cer symétriquement var rapport au corps central. Le corps 13, poussé par le ressort 14, peut venir en contact a7' des butées fixes 17 solidaires du bâti 1. La figure 4 représente une forme de réalisation pratique du système de butées selon l'invention. Dans cette forme de réalisation la butée fixe règlable Il est constitués par un tub fileté à sa partie inférieure et vissé dans une douille filetée 18 solidaire d'une articulation 19 prolongée par un levier de commande 20. Par ailleurs, ce dispositif de butée r.ut être relié à un dispositif identique situé de l'autre côté de la presse au moyen d'une tringle 21 coopérant avec une articulation pivotante 22. Sur cette mCme figure 4, le corps central 13 de le butée 12 est articulet sur un disoue 2) reposent sur des ressorts 14 portés par des colonnettes 25 dont les têtes élargies constituent les butées fixes non règlables 17 contre lesquelles peut venir buter le ai s nue 23. Dans le filetage intérieur du corps 13 sont engagées les deux portées 15 et 16 présentant toutes deux des filetages de pas identiques nais de sens inverse l'un de l'autre. ta commande de la butée 12 est effectuée au moyen d'un levier 25, et par ailleurs, une butée similaire est disposée de l'autre côté de la presse.les butées décrites ci-dessus sont disposées autour des colonnes 2 de la presse te fonctionnement du dispositif mettant en oeuvre le procédé de l'invention ressort plus particulièrement des figures I à 3 et il vise, comme précédemment mentionné dans l'exemple de réalisa- tion susdécrit, à assurer par drformation en ondulations régulières un contact plus étendu entre les centreurs d'éléments combus tibles nucléaires et les gorges des chemises protectrices. L'opération s'effectue donc de la façon suivante On dispose au-préalable le centreur sur la mâchoire fixe 8, en présentant les portions de surface dudit centreur à ne pss modifier (saignées par exemple) en regard des serre-flancs 10. On'procède alors à la descente de la mâchoire mobile 7 sous pression -réduite jusqu'à ce que les deux rangées de galets 9 des deux mâchoires soient en contact avec le centreur. La position du coulisseau 3 lié à la mâchoire 7 définit alors l'épaisseur e du centreur. Ilfaut noter que cette opération préliminaire permet: de corriger les défauts de rectitude par suite du redressage de l'axe centreur assuré par l'alignement des galets sur chacune des machoåres. A l'issue de cette opération préliminaire (voir figure 3), on fait varier la cota b qui représente la distance entre les extrèmités des portées 15 et 16 de façon à amener la portée supérieure 15 au contact du coulisseau 3 une telle variation étant effectuée en entraidant en rotation le corps 13. la portée -inférieure 16 prend une position symétrique par rapport au corps central 13.0n règle alors le jeu entre la portée inférieure 16 et la butée 11 en agissant sur le système de règlage de ladite butée (figure 4) jusqu'à ce que la valeur c = X - e soit obtenue, ce moment, on procède à l'étape d'ondulation proprement dite n f@isant descendre la mâchoire supérieure 7, sous rleine pression jusqu'à ce cuu la butée 12 vienne en contact avec la butée 11 par l'intermédiaire de le porte infrieure 16 tout en comprimant le ressort 14. te centreur présente alors une ondulation parfaitement regu hère comme indiqué partiellement à la figure 1. Il faut noter en outre que ce- dispositif permet d'obtenir des distances constantes entre plans-enveloppe malgré les variations l'épaisseur entre les extrèmités du centreur. En effet, soit : h la distance entre le coulisseau 3 et. la butée 11 (figure 3). On a la relation h=a+e a étant ne constante de construction de la presse. D'autre part on a la relation b=h-c donc b = a + e - (E - e) = a - E + 2e En différentiant cette expression, on a : #b = 2#e On voit par conséquent que si e augmente de # e, h augmente de# e et b augmentera de Le lorsque la portée supérieure 15 vien dra an contact du coulisseau; La course e sera donc réduite dat e et, en conséquence on aura : E = (e +L e) + (c -#e) = constante. On voit donc que dans le cas où-un centreur présente aux extrèmités des épaisseurs différentes, il suffit de règler chacune -des butées de telle sorte que leurs-portées supérieures respecti- ves viennent an contact avec le coulïsseau. On obtient ainsi une distance entre droites enveloppe constante sur toute la longueur du centreur. On voit également que la même presse à colonnes permet d'exé cuter des ondulations dont l'enveloppe ne serait p-as constituée par deux plans psrallèles mais par deux plans faisant entre eux un petit anglet. La distance au droit des deux colonnes entre les deux plans tangents sera donc respectivement E et E' légèrement différent de 3. Comme précédemment la relation (1) permet de définir les valeurs à donner à 13 course de la presse en fonction de l'épaisseur locale de la tôle. La variation de la distance E sera inscrite par un règle diffament de la butée fixe règlable 11.Il va sans dire que l'anglex &alpha; que l'on peut donner ainsi aux @eux plans tangents aux ondulations restera faible et que la différence de règlage des butées fixes règlables 11 au droit des deux colonnes ne peuve guère dépasser auliques 1/10 de mm,mais néanmoins cette propriété présente un vif intérêt. ainsi dans l'exemple de réalisation précité1 on peut obtenir un contact éten du entre les centreurs et les deux lèvres de la gorge des chemi- ses protectrices laCAne si le largeur de la gorge correspondantàla distance entre les deux lèvres n'est pas parfaitement constante ut- varie légèrement du haut. en bas de la gorge par suite d'un lés ger défaut d'usinage REVENDICATIONS 1. Procédé pour d former an ondulations régulières de façon précise au moyen d'une presse à colonnes, des portions de plaque de tôle dont l'épaisseur est susceptible de varier linéairement le long de ladite planuc, conférsnt à ces portions de plaque une déformation dont l'enveloppa est constituée par deux plans drSi- nis à l@avance, caractérisé en-ce que la déformation est obtenue en deux étrpes, une première étape dite d'ccostaga, conduite sous pression modérée u cours de laquelle les mâchoires mobiles de la presse à colonnes mises au contact de la tôle, permettent de mesurer l'épaisseur locale de la tôle au niveau de chaque colonne et une deuxième étape, dite d'ondulation, conduite sous pression élevée au cours de laquelle la mâchoire mobile est déplacée d'une quantité égale à la différence entre la distance prédéterminée entre les deux plans au niveau de chaque colonne et l'épaisseur locale de la tôle. 2. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la re vendicetion 1, adaptable à une presse à colonnes comportant une mâchoire fixe solidaire du bati de la presse et une mâchoire mobile liée au coulisseau, chacune lesdites mâchoires comportant une pluralité de rouleaux et plusieurs serre-flancs, chacun des rouleaux de lune des machoires étant dispose en regard du milieu de l'intervalle compris entre deux rouleaux successifs de l'autre mâchoire, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte : une butée fixe de hauteur règlable solidarisée du socle de la presse et une butée mobile comprenant, d'une part, un corps central articulé par sa face inférieure sur le socle de la presse au moyen d'au moins un ressort extenseur, et pouvant,sous la poussée du ou des ressorts Rtre amené en contact par sa face supérieure avec une butée fixe non règlable solidaire du bâti et d'autre part, deux portées pouvant se déplacer symétriquement par rapport au dit corps central, l'ensemble étant agencé pour que le corps central sort en contact avec les butées fixes au cours de la premier étape d'accostage et la portée supérieure étant amenée en contact avec le coulisseau de la presse, le déplacement à frire subir à la mâchoire mobile sous pression levée pour amener les ondulPtions. à Ctr tangentes aux plans-enveloppe est égal à la distance nitre la portée inférieure-et la première butée-fixe solidaire du socle de 1 presse.