Brevet FR2033349A1 — publié le 19701204

0577.4 1 2033349 La présente invention a pour objets un procédé pour la fabrication industrielle de sections cintrées de profilés en "T", ainsi qu'un appareillage conçu spécialement pour la mise en oeuvre de ce procédé. L'invention couvre également, à titre de produits 5 industriels nouveaux, les articles et en particulier les segments dè frein à tambour obtenus par application de ce même procédé. Les divers procédés connus pour la fabrication des segments de frein ne satisfont qu'imparfaitement aux exigences d'économie de matière, de main d'oeuvre et de temps de fabrication qui s'imposent 10 à toute production de série en vue d'obtenir des.prix de revient concurrentiels. L'un de ces procédés consiste, par exemple, à découper séparément dans des tôles d'acier d'épaisseur convenable l'âme et la jante du segment, à cintrer cette dernière, à la présenter -sur le pourtour de l'âme et à solidariser enfin les deux pièces par 15 une opération de squdurë. Un tel procédé est relativement coûteux, tant en jraison durecours à une technique de soudage que de l'importance des pertes de métal provenant des chutes irrécupérables de découpe. On peut en outre lui reprocher de mal se prêter à une automatisation intégrale en raison des manutentions intermédiaires 20 qu'exige sa mise en oeuvre. Pour remédier aux - inconvénients ci-dessus, la présente invention envisage une fabrication en continu et d'une seule pièce des segments de frein ou autres articles du même genre à partir d'une bande de métal d'épaisseur convenable, sans chute de matière,et 25 suivant une séquence d'opérations aisément automatisable. Plus précisément, le procédé suivant l'invention consiste à fendre la bande dans son épaisseur le long de son plan médian et sur une partie déterminée de sa largeur, à rabattre en les écartant l'une de l'autre les portions de bande bordant la fente pour les mettre 30 d'équerre àvec la portion de bande non fendue-, à tronçonnner le profilé en "T" ainsi obtenu en sections de longueur uniforme, et à cintrer ces dernières suivant le rayon de courbure désiré . Les caractéristiques et avantages du procédé suivant 1'invention apparaîtront clairement à la lecture de la description suivante 35 relative à un exemple d'appareillage conçu pour sa mise en oeuvre industrielle, lequel fait également partie de l'invention et est illustré par les dessins ci-armexés, en lesquels: 70 05774 2 2033349 La Figure î est une représentation schématique de l'ensemble de l'installation. Les Figures 2 à 7, inclusivement, sont des vues en coupe transversale à échelle agrandie, prises respectivement suivant 5 les plans de coupe 2-2 à 7-7 de la Figure 1. La Figure 8 montre en vue cavalière une section du profilé en "T" obtenu après tronçonnage. Les Figures 9, 10 et 11 montre cette même section respectivement après cintrage et diverses opérations de finition qui 10 seront ci-après décrites. La Figure 12 est une vue par-dessus d'un élément de l'installation prise suivant le plan 12-12 de la Figure 1. La Figure 13 est une vue en coupe transversale d'un autre élément de l'installation, prise suivant le plan de coupe 13-13 15 de la Figure 1. L'installation représentée schématiquement à la Figure 1, comporte un dévidoir 20 de type classique, à axe vertical À-A, supportant la couronne de métal en bande 22 dont la section rectangulaire est montrée à échelle agrandie sur la Figure 2. La 20 largeur et l'épaisseur de cette bande sont naturellement choisies en fonction des dimensions en coupe de la pièce à réaliser. A la sortie du dévidoir, la bande 22 s'engage dans un débiteur comportant (Fig. 12) deux paires de galets moteurs 26-28 et 30-32 à axe vertical B-B et à surface moletée qui l'animent 25 d'un mouvement de progression continu vers la droite du dessin, ainsique des galets fous à surface lisse 34-36-38-40-42 disposés en chicane pour combattre les tensions internes du métal et redresser la bande. Celle-ci s'engage ainsi sur champ et à vitesse linéaire 30 constante à l'intérieur du banc de coupe et de formage 44, lequel comporte un bâti rigide 46 et une série de broches'rotatives 48-50-52-54-56 à axe horizontaux, montées sur des paliers 57-58-60-62-64 solidaires du bâti. Ces broches sont.entraînées à vitesse de rotation convenable par une commande à moteur, et les 35 deux premières d'entre elles, 48 et 50 dans l'exemple représenté, portent des galets de coupe 68 et 70 à arête vive, dont les Figures 3 et 4 illustrent les profils respectifs. Ces galets de coupe, dont on a supposé pour simplification le nombre réduit à deux, sont de diamètres croissants afin de pénétrer de plus en plus profondé-40 ment dans l'épaisseur de la bande 22 qu'ils fendent ainsi exactement 70 05774 3 2033349 en son milieu et jusqu'à la profondeur désirée. Les broches suivantes 52-54-56 dans l'exemple considéré, sont munies de galets de formage 72-74-76 à profil prismatique, représentés aux Figures 5 à 7, lesquels s'engagent dans la fente pratiquée par les galets de coupe dans la bande 22 afin d'en rabattre extérieurement les portions 84, 86 en les écartant l'une de l'autre. Ainsi que le montrent les ligures- 5 à 7, les arêtes des galets de formage sont arrondies afin de ne pas imposer de contraintes superflues du métal et l'angle d'ouverture de leur profil croît de galet en galet pour atteindre 180° au dernier d'entre eux qui devient, de ce fait, cylindrique. Les portions de bande 84,86 formées de part et d'autre de la fente subissent de la sorte chacune un rabattement de 90° par rapport à la portion non fendue 88, si bien que la bande initiale 22 se trouve progressivement transformée en un profilé en "T". Il va de soi que la bande de métal 22 doit être soigneusement guidée au droit de chacun des galets de coupe et de formage afin d'écarter tout risque de flexion ou de flambage: ceci est obtenu en maintenant latéralement la bande entre deux galets 78,80 à axe vertical et surface moletée, entraînés par une commande en synchronisme avec les galets du débiteur précité, et en la supportant sur un galet 82 à surface lisse et axe horizontal C-C. Tandis que les galets latéraux '78,80 situés au droit de. chacun des galets de formage sont ' tous de même hauteur sensiblement égale à œlle de la portion de bande non fendue 88 ceux qui sont associés aux galets de coupe sont de hauteur progressivement décroissante afin d'assurer un guidage aussi efficace que possible de la bande pendant l'opération de coupe. A la sortie du banc 44, le profilé en "T" est tronçonaé en sections égales longueur 97 (Fig. 8) par un dispositif automatique 90 comprenant un chariot 92 animé d'un mouvement de va-et-vient et un mécanisme de cisaille 94,96 agencé pour sectionner le profilé chaque fois que celui-ci progresse d'une longueur déterminée. Les sections de profilé ainsi obtenues sont délivrées par un mécanisme de transfert approprié 98 q.u dispositif de cintrage 100. Celui-ci comporte un support circulaire 102 à axe horizontal et entraînement par moteur, muni d'une gorge 104 prévue pour recevoir la portion non fendue ou âme 88 des sections de profilé 97. ^ Autour de ce support sont circonférentiellement répartis une série 1 de galets de formage 106-108-110 qui, en coopération avec lui, imposent une flexion continue- aux sections de profilé 97 . Celles-ci 70 05774 4 2033349 présentent à la sortie du dispositif de cintrage 100 la forme illustrée par la Figure 9. Dans le cas présentement considéré où les sections cintrées de profilé en "T" sont destinées à la réalisation de segments de frein à tambour, elles peuvent encore avoir à subir diverses opérations de finition ci-après décrites. Un mécanisme de transfert 112 les fournit par exemple à l'alimentation d'une presse à découper 114 portant fixés à ses plateaux 120,122 un poinçon 116 et une matrice 118 de type classique, lesquels opèrent en une seule passe le 10 détourage de l'âme 88 du segment de frein et le perçage de divers trous destinés par exemple, à l'accrochage de ressorts de suspension -ou de rappel. La Figure 10 illustre l'état de la pièce à la sortie de la presse 114. Pareillement, une seconde presse 126 peut être prévue pour opérer la finition de la jante 124 du segment de frein, 15 laquelle est formée de l'ensemble des portions de bande rabattues 84,86. La Figure 11 montre le segment de frein terminé, prêt à recevoir sa garniture de friction. Il va de soi que l'invention n'est pas limitée au mode de mise en oeuvre décrit et représenté, mais s'étend au contraire à 20 toute variante technologique facile à imaginer et qui s'inspirerait des mêmes principes. 70 05774 5 '2033349 RBVSSDICA'i' IONS 1. Procédé pour la fabrication de profilés en "T" cintrés à partir d'une bande de métal à section rectangulaire, caractérisé en ce. qu'il consiste à fendre la bande dans son épaisseur le long de son plan et sur une partie déterminée de sa largeur, à 5 rabattre en les écartant l'une de l'autre les portions de bande bordant la fente t>our les mettre d'éauerre avec la portion de-bande non fendue, à tronçonner le profilé en "T" ainsi obtenu en sections de longueur uniforme, et à cintrer ces dernières suivant le rayon de courbure désiré. 10 2. Appareillage pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 , caractérise en ce que la fente est pratiquée dans .la bande demétal "sans enlèvement de matière par une série de galets de coupe sous lesquels la bande défile sur champ, les différents galets pénétrant dans l'épaisseur de la bande à des 15 .profondeurs croissantes jusqu'à atteindre la valetirdésirée. -3. Appareillage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le rabattement des portions de bande bordant la fente est opéré par engagement dans cette dernière d'une série de galets de formage à arête arrondie et à profil généralement prismatique, 20 l'angle d'ouverture dudit profil croissant de galet en galet jusqu'à atteindre 180°. 4. Appareillage selon la revendication 2 ou 3» caractérisé en ce que le tronçonnage du profilé en "T" obtenu est effectué par un dispositif comprenant un chariot animé d'un mouvement de 25 va-et-vient et une cisaille agencée pour sectionner le profilé en sections de longueur uniforme. 5. Appareillage selon la revendication 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que le cintrage des sections de profilé est opéré au moyen d'un dispositif incluant un support circulaire et une jq série de galets de formage circonférentiellement répartis autour dudit support. 6. Appareillage selon la revendication 2, 3» 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des dispositifs de détourage et/ou de perçage destinés à parfaire la finition des 25 pièces obtenues après cintrage. 7. A titre de produits industriels nouveaux, tout article formé d'un profilé en "T" cintré et en particulier tout segment de frein à tambour obtenu par application du procédé : revendication 1 8AD ORIGINAL