Brevet FR2099671A1 — publié le 19720317

t 2099671 l'invention concerne -unemachine à couder les tubes à froid à commande électronique pour former plusieurs coudes sur des tubes rectilignes, qui sont soudés ensemble pour constituer un serpentin. Pour mesurer les différentes branches rectilignes des tubes, la 5 machine comporte un chariot qui effectue des courses programmées et qui fait avancer chaque tube au moyen d'un dispositif de serrage afin de le fixer ensuite à nouveau dans le dispositif de coudage de la machine et faire le coude suivant. On coude des tubes qui peuvent avoir n'importe quelle longueur, dont les longueurs ne sont 10 pas triées au préalable et qui ne sont pas ramenés à une longueur adaptée au programme de coudage. le chariot effectuant les courses est muni d'un dispositif de mesure, le dispositif de mesure mesure sur chaque tube dont les coudes sont terminés et qui est èncore fixé dans la machine, la longueur de la branche qui reste. 15 la course suivante du chariot, qui est programmée pour la machine en tant que longueur totale de la branche suivante, est raccourcie de la longueur de la branche restante, la course raccourcie détermine alors la longueur de la branche initiale pour le programme de coudage du tube suivant. Ainsi, les deux tubes coudés automatique-20 ment, et tous les autres tubes d'un serpentin peuvent être soudés ensemble sans autre adaptation de la longueur de leurs branches restantes. lorsqu'on coude des tubes, il arrive qu'une branche restante se termine dans le coude suivant, l'inconvénient en est que le 25 programme, dans un tel cas, ne peut pas être exécuté parce que des difficultés surgissent pour couder le coude suivant. On sait déjà (Brevet USA 2 616 156) monter sur des machines à couder les tubes, un dispositif fixe de mise à longueur et un dispositif de sectionnement mobile longitudinalement pour raccourcir 30 les branches restantes des tubes déjà coudés. Chaque tube est préparé à une longueur déterminée qui comporte un supplément pour la coupe qui tombe comme déchet pour chaque tube. Un tel dispositif fixe de misé à longueur ne convient pas pour effectuer le programme parce que les longueurs des branches d'un serpentin varient . 35 Pour cette raison, les endroits auxquels il faut couper une branche restante se dépècent afin que celle-ci ne se termine pas dans le coude suivant, et ceci avec le minimum de déchet. On peut utiliser le dispositif fixe de mise à longueur connu pour couper la branche terminale du dernier tube du serpentin parce que, dans un groupe de 40 serpentins, la longueur des branches terminal es est souvent la même. 71 27889 2 2099671 Toutefois, une amélioration doit être apportée afin que ces branches terminales puissent également être sectionnées près du dernier coude du serpentin. le problème consiste à éviter qu'un morceau de branche restan-5 te d'un tube déjà coudé ne se termine dans le coude suivant, et ceci avec le minimum de déchet. la solution de ce problème consiste à fixer sur le chariot effectuant les courses un dispositif de mise à longueur qui, le cas échéant, raccourcit la branche restante à un endroit qui peut 10 varier. Ainsi, la branche restante est raccourcie à la longueur la plus favorable et la valeur de la longueur de la branche restante est, après raccourcissement, utilisée pour l'opération de coudage suivante. Il y a rarement des bouts tombés et leur longueur est toujours 15 inférieure à la longueur nécessaire pour un coude. Il n'est pas nécessaire pour chaque serpentin de trier au préalable les tubes à couder selon leurs longueurs, de sorte que l'ordre des tubes n'a pas d'importance. Grâce au dispositif mobile de mise à longueur, on peut égale-20 ment raccourcir à la longueur souhaitée de longues branches terminales d'un serpentin. Dans ce cas, il n'y a pas de bouts tombés parce que le tronçon de tube sectionné est utilisé comme premier tube pour le serpentin suivant, l'actionnement du dispositif de mise à longueur est étroitement lié au programme de la machine à 25 couder les tubes. Pour cette raison, il est avantageux d'actionner hydrauliquement le dispositif de mise à longueur à partir de la commande électronique de la machine à couder. Etant donné que la longueur de la branche terminale d'un serpentin n'influe pas sur la longueur de la branche initiale du ser-30 pentin suivant, les branches terminales peuvent être coupées court si l'on monte un dispositif supplémentaire de mise à longueur à l'extrémité de sortie de la machine à couder, à l'extérieur de la matrice de coudage. la branche terminale est mesurée par le déplacement du tube avec une course courte et elle est fixée dans le dis-35 positif de serrage de la matrice de coudage. Ensuite, elle est sectionnée à l'êxtérieur de la matrice de coudage. On évite ainsi les bouts tombés pour les branches terminales courtes, parce que le tube sectionné reste dans la machine en tant que tube initial pour le serpentin suivant. , 40 Une variante pour résoudre le problème consiste en ce que" le 71 27889 3 2099671 résultat de la mesjire des longueurs de "branches restantes qui détermine la course pour la branche initiale du tube suivant sert en outre de point de départ pour la transmission d'un programme intermédiaire avec lequel la longueur du tube rectiligne suivant est 5 comparée. A partir du point de départ transmis, la commande électronique transmet le programme de coudage du serpentin à exécuter, d'abord à un poste d'entrée des tubes rectilignes dans la machine, au lieu de le transmettre directement à la machine elle-même. Ici sont indiqués en ligne droite les endroits où les coudes suivant s 10 seront exécutés dans la machine. Le problème est résolu lorsque le tube suivant-ne se termine pas à 1! intérieur d'un de ces endroits. La transmission du point de départ n'est pas nécessaire pour indiquer ces endroits sur le premier tube. Ces .endroits peuvent être indiqués par de la lumière, ce qui 1 5 permet une comparaison optique immédiate qui décide si le tube suivant peut être introduit sans problèmes ou si l'on doit envisager un autre ordre de succession. Des doigts d'exploration connus, des bobines d'induction, des cellules photoélectriques ou l'analogue peuvent explorer le tube 20 rectiligne et déterminer si le tube finit, ou ne finit pas, dans la zone des endroits indiqués. l'es • dispositif s d'exploration peuvent être multiples et fixes. On peut également utiliser un dispositif d'exploration unique qui est guidé le long du tube et détermine si le tube se termine ou 25 non dans un des endroits indiqués. Il est également possible de prévoir un dispositif d'exploration fixe devant lequel le tube est guidé par un dispositif mobile ou l'analogue. Le tube est vérifié aux endroits où le coude doit être exécuté, en fonction de la longueur de déplacement du tube. 30 Le résultat de la comparaison peut commander de façon entière ment automatique les dispositifs de verrouillage d'un magasin de chargement de tubes. Lorsque l'on compare au programme de coudage le premier tube rectiligne d'un serpentin, on obtient, de la comparaison de la va-35 leur de la longueur totale avec le programme de coudage, l'indication de l'endroit du serpentin où ce tube doit se terminer et également quelle doit être la longueur de la branche restante. Pour mesurer la branche restante, qui n'existe pas encore en tant que telle, il est nécessaire d'avoir un dispositif de mesure de longueur. 40 De façon avantageuse, un dispositif de mesure mobile par rapport au 71 27889 4 2099671 tube est couplé à un dispositif d'exploration. Le résultat de cette mesure de la branche restante, qui n'existe pas encore, peut également influencer le point de départ pour la transmission d'un programme intermédiaire. 5 II est ainsi possible de déterminer à l'avance, rapidement et de façon sûre, l'ordre de succession des tubes pour un serpentin, quelle que soit leur longueur. Dans ce cas, le morceau de tube qui tombe comme déchet lors de la mise à longueur, conformément aux mesures, de la branche restante du serpentin, doit être incorporé dans 10 le planning de l'ordre de succession d'un autre serpentin. Ces tubes d'un serpentin peuvent être soudés ensemble alors qu'ils sont rectilignes, avant d'être soudés, ce qui simplifie le contrôle du diamètre libre aux points de soudure. Pour la comparaison avec le programme de coudage et pour la 15 mesure des longueurs des tubes rectilignes, on peut utiliser le chariot de la machine à couder. Deux exemples de réalisation de l'invention sont représentés / sur le dessin et décrits plus en détail ci-après. Sur le dessin î - la figure 1 est une vue partielle de dessus d'une machine 20 à couder les tubes à froid, qui a coudé un tube en forme de serpentin ; - la figure 2 montre, en élévation et à grande échelle, le chariot de la figure 1 sur léquel est fixé un dispositif de mise à longueur* ; 25 - la figure 3 est une représentation partielle d'une machine à couder les tubes à froid, analogue à celle de la figure 1, mais qui a coudé une portion terminale de tube d'un serpentin, avec une branche terminale courte ; et - la figure 4 représente selon la variante, la transmission 30 supplémentaire du résultat de la mesure de la longueur de là branche restante au poste d'entrée des tubes dans la machine à couder. Sur la figure 1 est représentée une matrice de coudage 3 comportant un dispositif de serrage 4, et une machine à couder 5 avec un dispositif de serrage 6 faisant partie d'une machine à couder 35 les tubes à froid. Le chariot 9 se déplace sur le banc 10 de la machine et il est muni d'un dispositif de serrage 11 et d'un dispositif de mesure de course 12, 13, 14, 15. La longueur de branche L du serpentin est mesurée par la course du chariot 9. La longueur L des branches S peut varier à volonté dans un serpentin. La lon-40 gueur des branches restantes BS3 = L - X du tube 1 est mesurée à 71 27889 5 2099671 l'aide du dispositif de mesure 12, 13, 14, 15. Ce résultat de mesure agit sur la course initiale du chariot 9, de sorte que, pour la branche initiale du tube suivant, le chariot 9 effectue la course raccourcie X. Les opérations de course et de coudage sont 5 commandées par un dispositif de commande électronique non représenté. En utilisant des tubes rectilignes de toutes longueurs choisies et dans n'importe quel ordre, il peut arriver que 1'extrémité 20 d'une branche restante RS3' arrive dans une zone dans laquelle 10 doit s'effectuer l'opération de coudage suivante. Afin de pouvoir raccourcir avec un minimum de chute la branche restante RS31 et afin de pouvoir mesurer exactement la course suivante X, on prévoit sur le chariot" 9 un dispositif de mise à •longueur qui est actionné hydrauliquement" à partir de la commande 15 électronique. Sur la figure 2, un outil de mise à longueur 21, par exemple une meule à tronçonner, une scie ou l'analogue, est entraînée par un moteur électrique 23 par l'intermédiaire d'un engrenage conique 22. Cet ensemble est maintenu dans une bague de serrage 24 munie 20 d'un prolongement 25. Sur le prolongement 25 est fixée la tige 26 d'un piston 27 qui se trouve dans le cylindre hydraulique de pression 28. Sur le chariot 9 est fixée la plaque d'une équerre support 29 solidaire du cylindre de pression 28. La bague 24 est munie de deux griffes (non représentées sur le 25 dessin), qui pénètrent dans des gorges de la partie verticale de l1équerre support 29, de sorte que tout l'ensemble 21 à 27 peut être déplacé dans un sens et dans l'autre selon les flèches A et A1. Etant donné que l'extrémité 20 de la branche restante RS3* tomberait dans la zone de coudage du coude suivant (comme le montre 30 la figure 1), la branche restante est raccourcie. Pour cette opération, le tube 1 reste fixé dans la matrice de coudage, le manchon de serrage 11 est débloqué et le chariot 9 est déplacé sur le banc 10 de la machine dans le sens des flèches B ou B' jusqu'à ce que l'outil de mise à longueur 21 ait atteint la position souhaitée 30. 35 La position 30 est déterminée avec précision par l'annonce en retour du dispositif de mesure 12, 13. Le manchon 11 est alors serré et l'outil de mise à longuejir 21 , mis en rotation, est rapidement amené devant le tube 1, par le piston hydraulique 27 et, avec une lente avance, le tube est sectionné. 40 Après rapide retrait vers le haut de l'outil de sectionnement 71 27889 6 2099671 21 dans le sens de la flèche A', le manchon 11 est desserré et le morceau raccourci de la branche restante RS3* est sorti de la machine à couder. Le tube 1 reste fixé dans la matrice de coudage jusqu'à ce que la nouvelle longueur de la branche restante ait été 5 mesurée pour agir sur la course qui détermine la longueur de la branche initiale du tube suivant. Pour raccourcir conformément aux mesures la courte branche terminale d'un serpentin, on peut fixer à l'extrémité de sortie 31 (figure 3) de la machine à couder un dispositif supplémentaire de 10 mise à longueur 21 à 29 du même type, et fixe, de telle sorte que l'outil de mise à longueur 21 est à l'extérieur de la matrice de coudage 3. le dispositif de mise à longueur ainsi fixé est actionné de la même façon après que le dernier tube 32 du serpentin ait été poussé hors de la machine à couder, en correspondance avec la 15 longueur de la branche terminale 33, et qu'il ait été fixé dans le dispositif de serrage 4 de la matrice de coudage. le tronçon de tube 35, sectionné en 34, reste dans la machiiîfe à couder et est utilisé sans déchet comme premier tube pour le serpentin suivant. Sur la figure 4, le tube 1 est coudé avec une branche restante 20 RS3. la longueur de la branche restante est mesurée par les dispositifs 12, 13, 14, 15. le résultat de la mesure est amené de façon supplémentaire, avant l'introduction du tube suivant dans la machine à couder, à une ligne 36 déteiminée qui est de façon appropriée au voisinage du poste d'arrivée 37 des tubes dans la machine à couder. 25 Pour représenter la transmission, la longueur 38 de la branche RS3 a été amenée en liaison (de façon imaginaire seulement) avec la ligne 36 en tant que longueur 38" et en tant que branche restante RS3". le programme de coudage de la machine pour les tubes suivants 30 est indiqué (seulement de façon imaginaire) par la ligne pointillée 2". les zones hachurées 39 à 44 indiquent les endroits qui sont nécessaires aux opérations de coudage des tubes suivants et dans lesquels aucun tube ne doit se terminer. Au lieu d'exécuter ce programme de coudage avec la machine à couder, il est transmis en tant 35 que programme intermédiaire, par me commande électronique non représentée, à partir de la ligne 36, à un dispositif 45 dans lequel les endroits 39 à 44 sont référencés en 39' à 44'. les tubes de toutes longueurs avec les extrémités 46 à 51 sont alignés à leur autre extrémité sur la ligne 36. lors de l'arrivée 40 des tubes dans la machine à couder, leurs extrémités 46 et 51 sont 71 27889 7 2099671 ' comparées aux endroits 39' à 44'. On voit tout de suite d'après la comparaison que les tubes avec les extrémités 46, 47, 48, 49, 50 peuvent être introduits sans problèmes pour l'opération suivante de coudage, mais toutefois que le tube comportant l'extrémité 51 ne 5 convient pas pour les opérations suivantes de coudage, parce que son extrémité 51 tomberait dans une zone de coudage 44'. Si la branche restante RS3 se trouvait plus longue d'une portion indiquée 52, les endroits référencés 39" à 44" se déplaceraient, de la longueur 52" qui est égale à la longueur 52. Ceci voudrait 10 dire que les tubes avec les extrémités 46, 48, 50 peuvent être introduits mais toutefois que le tube avec l'extrémité 47, ou le tube avec l'extrémité 49, ne convient'pas en tant que tube suivant. Le tube avec l'extrémité 51 pourrait, certes, être coudé sans problèmes, mais toutefois, la branche terminale serait trop courte. 15 Dans cet exemple, on a supposé que le dispositif 45 indique les emplacements 39' à 44' ou 39" à 44" en les éclairant, et que la comparaison des extrémités de tube 46 à 51 s'effectue de façon purement optique avec les endroits désignés, par l'intermédiaire de l'opérateur de la machine à couder. Il reste dans le cadre de l'invention 20 d'automatiser entièrement l'alimentation. 71 27889 8 2099671 BEVMDIOATIQNS 1. Machine à couder les tubes à froid commandée électroniquement par programmation, servant à couder des serpentins constitués par des tubes individuels rectilignes, et comportant pour mesurer la longueur des branches des tubes, un chariot effectuant des cour- 5 ses et muni d'un dispositif de serrage des tubes et d'un dispositif de mesure de longueur des courses, le résultat de la mesure des longueurs des branches restantes du tube coudé déterminant la longueur de course pour la branche initiale du tube suivant, caractérisée en ce qu'un dispositif de mise à longueur (21 à 27) est fixé 10 sur le chariot (9) effectuant les courses. 2. Machine à couder les tubes à froid selon la revendication 1, caractérisée en ce que 1'actionnement du dispositif de mise à longueur (21 à 27) s'effectue hydrauliquement à partir de la commande électronique. 15 3. Machine à couder les tubes à froid selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'un dispositif de mise à longueur supplémentaire (21 à 27) est placé à l'extrémité de sortie (31) tout près de la matrice de coudage (3), mais toutefois en dehors de celle-ci. 20 4. Machine à couder les tubes à froid selon la revendication 3, caractérisée en ce que le dispositif de serrage (4) de la matrice de coudage (3) est l'élément de serrage du tube du dispositif de mise à longueur (21 à 27). 5. Machine à couder les tubes à froid commandée électronique-25 ment par programmation et servant à couder des serpentins constitués par des tubes individuels rectilignes, comportant pour mesurer la longueur des branches des tubes un chariot effectuant des courses et muni d'un dispositif de serrage des tubes et d'un, dispositif de mesure de longueur de courses, le résultat de la mesure 30 de la longueur des branches restantes du tube coudé déterminant la longueur de course pour la branche Initiale du tube suivant, caractérisée en ce que le résultat de la mesure (38) de la branche restante (RS3) détermine le point initial (36) d'une transmission de programme intermédiaire qui,, au poste d'arrivée (37) des tubes dans 35 la machine à couder, indique les endroits (39* à 44*) auxquels le tube suivant arrive dans les zones où s'effectuent les opérations de coudage (39 à 44). 6. Machine à couder les tubes à froid selon la revendication 5, caractérisée en ce que les endroits (39' à 44') sont visibles. 71 27889 9 2099671 7. Machine à couder les tubes à froid selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'on prévoit des dispositifs connus en soi pour explorer, ou l'analogue, le tube suivant pour déterminer les endroits (39* à 44'). 5 8. Machine à couder les tubes à froid selon la revendication 7, caractérisée en ce que les dispositifs d'exploration sont sta-tionnaires par rapport au tube et qu'ils sont multiples. 9. Machine à couder les tubes à froid selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'un, dispositif d'exploration est mobile par 10 rapport au tube. 10. Machine à couder les tubes à froid selon les revendications 7 à 9, caractérisée en ce que les dispositifs d'exploration commandent les verrouillage s d'un magasin d'alimentation en tubes ou du dispositif d'actionnemeht de la machiné à couder. 15 11 o Machine à couder les tubes à froid selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'un dispositif de mesure de longueur des portions rectilignes du tube est relié au dispositif d'exploration mobile par rapport au tube. 12. Machine à couder les tubes à froid selon la revendication 20 11, caractérisée en ce que le résultat de la mesure des portions rectilignes de tubes détermine le point initial (36). 13. Machine à couder les tubes à froid selon les revendications 9 à 12, caractérisée en ce que le"chariot (9) effectuant les courses explore le tube maintenu au point initial (36). 25 14. Machine à couder les tubes à froid selon'les revendications 11 et 12, caractérisée en ce que les tubes (46 à 51) d'un serpentin comparés au programme de coudage, sont reliés ensemble par soudage avant leur introduction dans la machine à couder les tubes.