Brevet FR2161049A1 — publié le 19730706

L'invention concerne un procédé et un dispositif d'enlèvement du vernis et/ou verre isolant de conducteurs électriques tels que fils plats de cuivre par projection en continu d'un agent de pulvérisation tel que le corindon, des perles de verre ou autres alors que le conducteur exécute un mouvement relatif dans le sens de sa longueur par rapport à deux pistolets de pulvérisation ou davantage qui sablent le conducteur par au moins detrc côtés. L'invention se rapporte plus particulièrement à l'enlèvement de vernis et/cw varre isolant précieux de ils de cuivre, notamment plats, tels qu'utilises pour la réalisation de barres ce générateurs electriques (barres à conducteurs transposes) ou de bobinages de machines electriques de tous genres. Les opérations se déroulent en général de la manière suivante : le fil plat de cuivre est déroulé d'une bobine et des galets le font passer dans une cabine de pulvéri sation commandée par électro-vannes, puis une machine de dressage et de tronçonnage tire le fil à vitesse variable et réglable d'avance et le sectionne en longueurs fixes. Le tronçonnage s'effectue au milieu des tronçons sables, c'est-à-dire dont l'isolation a été enlevée. Dans les procédés antérieurs classiques, le conducteur tel qu'un fil plat de cuivre défile (avance) dans la cabine à la vitesse qui convient au processus de sablage ou pulvérisation sur une longueur qui correspond à celle sur laquelle l'isolation doit Autre enle- véa, seul le coté supérieur du conducteur étant d'abord sablé. Lorsque l'extrémité du tronçon sur lequel l'isolation doit être enlevée est atteinte, avance du conducteur est interrompue et le chariot qui supporte les pistolets de pulvérisation avance en sablant le conducteur par le bas. L'avance du conducteur se poursuit ensuite seulement. Ce mode opératoire occasionne une perte gênante de temps.L'invention a essentiellement pour objet un procédé et un dispositif qui abrogent notablement la durée de travail par rapport à celle des procédés classiques de pulvérisation. Selon une particularité essentielle du procédé selon l'invention, du type mentionné, d'enlèvement du vernis et/o verre isolant de conducteurs électriques, le pistolet de projection qui sable le conducteur par un côté et celui qui le sable par l'autre c8té sont amenés brièvement (pendant environ 1 à 2 s) au début et å la fin-du processus de pulvérisation à une position dans laquelle leurs axes de symétrie sont alignés, les pistolets qui occupent estte posi ticn sablant les extrémités du début et de la fin du tronçon devant être dénudé et, pour le sablage du tronçon situe entre ces extrémités, les pistolets. sont placés à une position dans laquelle ils sont légère ment décalés dans le sens de la longueur du conducteur. Conformément à l'invention, l'avance du conducteur est interrompue pendant le sablage des extrémités du tronçon dont -l'iso lation doit être enlevée, alors que les pistolets de projection sont alignés face à face. Le pistolet qui sable le conducteur par un côté et celui qui le sable par l'autre côté étant légèrement décalés dans le sens de la-longueur du conducteur pendant le dénudage de la partie située entre les extrémités du tronçon dont l'isolation doit être enlevée, ces pistolets peuvent opérer simultanément sans se gêner. Ainsi, le procédé de l'invention permet de gagner un temps considérable par rapport au procédé mentionné plus haut et basé sur le principe d'un chariot. Par ailleurs, ce chariot et son dispositif de commande disparaissent. n en résulte donc aussi une économie de place, car celle qui était nécessaire au déplacement du chariot disparate. De plus, le procédé de l'invention permet de nettoyer proprement les limites du début et de la fin du tronçon devant être dénudé, c'est-à-dire permet de réaliser une séparation nette entre les parties isolée et dénudée du conducteur. Selon une variante du procédé de l'invention dans laquelle au moins deux pistolets de projection sablent le conducteur de chaque coté, les axes des pistolets'disposés d'un côté du conducteur étant dans un plan perpendiculaire au sens de la longueur de ce dernier et leur prolongement imaginaire convergeant en un point situé au centre de la surface sablée du conducteur, les pistolets qui sablent le conducteur par un caté et ceux qui le sablent par l'autre côté sont placés brièvement au début et à la fin du processus de projection à une position dans laquelle l'acte de symétrie de tous les pistolets se-trouve dans un plan perpendiculaire au sens de la longueur du con- ducteur, les pistolets occupant cette position sablant les extrémités du début et de la fin du tronçon devant entre dénudé et, pour le sablage du reste du tronçon compris entre ces extrémités, les pistolets sont placés en position de travail dans laquelle ceux qui dénudent le conducteur par un côté sont légèrement décalés par rapport à ceux qui le dénudent par l'autre côté. Selon un mode de mise en oeuvre avantageux du procédé de l'invention, le vernis et/ou verre isolant se trouvant sur le tronçon devant etre dénudé est chauffé brièvement à environ 350 à 450 C avant le sablage. Le procédé de lJ:r1vention peut être appliqué au sablage simultané de deux conducteurs ou davantage. L'inver.tion concerne par aii.leurs un dispositif destiné à la mise on oeuvre du procédé décrit et constitué en cabine de projection renfermant des supports de montage des pistolets entre lesquels passe le conducteur et dont l'ase de symétrie est sensiblement perpendiculaire au sens de la longueur de cc dernier qui subit la pulvérisation par au moins deux côtés ; selon une particularité essentielle du dispositif de l'invention, les supports des pistolets de projection sont mobU.es dans la cabine et guidés de manière à pouvoir subir un léger déplacement relatif dans le sens de la longueur du conducteur. Selon une autre particularité avantageuse du dispositif de l'invention, des guides interchangeables cémentés du conducteur peuvent être disposés devant et derrière les pistolets de projection, par rapport au sens de la longueur du conducteur, et autre fixés chacun à l'extrémité dtun tube partiellement ouvert vers le bas et enveloppant le conducteur et, par ailleurs, les extrémités tournées l'une vers l'autre des tubes de guidage peuvent supporter des disques comportant des repères circulaires qui indiquent la distance optimale de l'extrémité des ajutages de projection au conducteur. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel ; la figure 1 est une coupe axiale schématique d'une cabine de projection pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention la figure 2 est un schéma représentant la disposition des pistolets de projection par rapport à l'axe de symétrie du conducteur ; la figure 3 est une coupe axiale des guides du conducteur, du tube et des disques de guidage la figure 4 est une vue d'un disque de guidage dans le sens des flèches IV - IF de la figure 3 les figures 5 et 6 sont une coupe axiale et une vue de face d'un guide du conducteur à échelle agrandie ; et les figures 7a et 7b sont une vue de face et une coupe transversale de l'anneau de guidage des pistolets de projection. La figure 1 représente une cabine i de projection, dont le contour est indiqué schématiquement et dans laquelle le conducteur 11, dont l'isolation doit être enlevée et qui est déroulé d'une bobine non représentée, par exemple un fil plat de cuivre, passe dans le sens de la flèche 13. Les pistolets 4a et 4b de projection,disposés dans la représentation du dessin dans le tiers gauche de la cabine dont la face antérieure est ouverte, sont montés sur une plaque d'assise verticale commu-le 2 de manière qu'ils soient facilement accessibles et que l'e:actitude de la position qu'ils occupent puisse être controlée simplement.Les supports proprement dits 3 des pistolets sont mobiles dans la plaque d'assise 2 et guidés de manière qu'ils puissent exécuter un faible mouvement relatif dans le sens de la longueur du conductour il. Des cylindres pneumatiques 5a et 5b à faible course commandent le déplacement des supports 3 des pistolets dans l'exemple de réalisation représenté. Des guides interchangeables cémentés 8 du conducteur sont disposés devant et derrière les pistolets 4a et 4b par rapport au sens de la longueur du conducteur il et chacun d'eux est fixé à l'extré- mité d'un tube 9 partiellement ouvert vers le bas et protégeant le conducteur (voir aussi les figures 3 et 5). Le tube 9 protège le conducteur des particules de l'agent de pulvérisation en suspension dans l'air de la cabine. Des disques 6 de guidage disposés sur les extrémités tournées l'une vers l'autre des tubes 9 comportent des repères circulaires 7 qui indiquent la distance optimale de l'extrémité des ajutages de pul vérisation au conducteur 11 et ainsi permettent le réglage rapide et exact des pistolets sans outil de mesure.Par ailleurs, au moins un ajutage 10 de soufflage d'air, disposé derrière les pistolets par rapport au sens de 3'avance du conducteur 11, est destiné à débarrasser ce dernier des particules d'agent de pulvérisation et des restes de l'isolant. Cet ajutage de soufflage monté à l'intérieur de la cabine, sur la paroi droite de cette dernière dans la représentation du dessin, envoie de l'air comprimé d'environ 1 à 1,5 bar absolu sur le conducteur. Le déroulement du processus de l'invention est le suivant : le conducteur dévidé d'une bobine non représentée, par exemple un fil plat 11 de cuivre, pénètre par la gauche dans la cabine 1 de projection. Dès que l'extrémité antérieure d'un tronçon du conducteur dont l'isolation doit être enlevée parvient dans la zone des pistolets 4a et 4b, c'est-à-dire au début du processus de projection, la commande du cylindre pneumatique 5a est enclenchée et celui-ci déplace le pistolet 4a, qui sable le conducteur 1 par le côté supérieur, de sa position de travail représentée en traits pleins sur la figure 1 dans le sens inverse à celui de l'avance du conducteur (c'est-à-dire dans le sens inverse à celui de la flèche 13), alors que ce conducteur est arrêté, de manière que l'axe de ce pistolet 4a soit aligné sur celui du pistolet 4b qui sable le conducteur par le bas. Cette position pistolet 4a est indiquée en pointillé sur la figure 1. Lorsque les pistolets 4a et 4E occupent cette position dans laquelle ils sont superposés et leurs axes de symétrie sont alignés, ils réalisent on association avec le guide cémenté 8 du conducteur une limite annulaire propre de dénudage. Le rendement de pistolets de projection qui se sont face étant relativement mauvais, il faut que le sablage dure une à deux secondes dans cette position. Ehsuites l'avance du conducteur est réenclenchée et le pistolet 4a est ramené en position initiale de travail représentée en traits pleins sur la figure 1 et dans laquelle les axes des deux pistolets 4a et 4b, ctest-à-dire leurs ajutages sont légèrement décalés par rapport au sens de la longueur du conducteur, de sorte qu'ils peuvent fonctionner sans se gêner. Le conducteur défile alors lentement dans le sens de la flèche 13 jusqu'à ce que la longueur voulue du tron çon à dénuder (par exemple 500 mm) ait été sablée.L'avance du conducteur est alors à nouveau interrompue et le cylindre à faible course 5b déplace le pistolet 4b, qui sable le conducteur par le bas, dans le sens d'avance 13 de ce dernier (pour le mettre dans la position représentée en pointillé sur la figure 1) de manière que les axes des deux pistolets soient alignés, de la manière décrite précédemment. Lorsque ces pistolets occupent cette position, ils réalisent un dénudage annulaire précis de l'autre limite, c'est-à-dire de la fin du tronçon dont l'isolant doit être enlevé. L'avance du conducteur est ensuite réenclenchée à vitesse normale (d'environ 20 à 30 m/mn), le conducteur passant alors dans un canal non représenté qui aboutit à la machine de dressage et de tronçonnage. Lorsque la longueur totale de fil qui correspond au réglage est atteinte (par exemple 5000 mm), le dernier tronçon dénudé parvenant alors avec précision dans la zone d'une cisaille, l'avance est interrompue. Cet arrêt est provoqué par butée de l'extrémité antérieure du fil contre un interrupteur de fin de course non repré- senté, monté dans le canal, actionnant également la commande pneuma tique de ce dernier et I' ouvrant brièvement vers le bas.La cisaille coupe alors le conducteur en un emplacement déterminé du tronçon dénudé (par exemple au milieu ou avec un décalage latéral). Le conducteur tronçonné peut alors tombsr . Au moment de la refermeture du canal, l'avance normale du fils reprend immédiatement (par exemple à une vitesse de 20 à 30 m/mn) jusqutà ce que son extrémité antérieure bute contre un interrupteur de fin de course également fixé dans le canal, cette manoeuvre ramenant l'avance de la vitesse norinale à la vitesse ditc do sablage (marche lente). le réglage du dernier interrupteur mentionné de fin ce course doit entre tel qu'au moment où il est actionné, l'extréité antérieure du tronçon suivant devant être dénudé du conducteur soit parvenue dans la zone des pistolets 4a et 4b, de manière que le processus décrit puisse recommencer. La machine non représentée de dressage et de tronçonnage, équipée de transmissions et d'accouplements correspondants, assure le transport du conducteur dans la cabine 1 de projection, comme mentionné en préambule. Selon un mode dc mise en oeuvre du procédé de l'invention, le vernis et/ou le verre isolant recouvrant le tronçon de fil devant Autre dénudé peut être chauffé à environ 350 à 450 C avant le sablage de manière que les particules de vernis do l'isolant se calcinent. Le sablage conduit selon ce procédé est effectué avantageusement alors que Je conducteur est encore chaud. Ce procédé est particulièrement recommandable lorsque l'isolant devant être enlevé est relativement dur. Ce mode opératoire offre plusieurs avantages. En effet a) il évite au fil de cuivre de se durcir de manière gênante en profondeur sur la totalité de sa section, b) il évite le durcissement de surface également gênant, c) l'enlèvement de matière est en général faible et ce procédé évite la déformation de surface du conducteur dont l'isolant doit etre enlevé, d) les arêtes ou les arrondis, en particulier des fils plats de cuivre, sont traités avec ménagement, e) l'économie d'air comprimé, d'agent de pulvérisation et de temps de travail est considérable, et f) la durée de projection réglée une fois pour toutes ne change plus même lorsque l'épaisseur du vernis est localement plus ou moins forte. Le temps normal de sablage, ctest-à-dire sans chauffage selon l'in vention, doit être réglé à une durée deux ou trois fois plus longue pour que le fil ne quitte pas la cabine en étant à moitié dénudé, car l'expérience montre qutenviro:l 20 à 25 % des fils ont des épais- seurs locales trop fortes de vernis. Le réchauffage du vernis et/ou verre isolant peut s'effectuer de diverses manières, par exemple par induction. En variante, ce réchauffage peut être produit par un jeu de galets chauffés par un gaz enflammé et entre lesquels le conducteur est tire ou à l'aide de pièces chauffées,placées en longueur sur le tronçon devant être dévidé et pressées l1une contre l'autre avec une relativement faible force lorsque le conducteur se trouve entre elles. 13 e.t alors p:férable que lorsque ces pièces sont pressées l'une centre l'autre o fermées, elles accompagnent l'avance du conduc tour jusqu'à ce qu:: celui-ci soit porté à la température voulue, les pièces étant ensuite écartées et ramenées en position initiale. Le réchauffage du conducteur peut ainsi s'effectuer sans perte notable de temps pendent que le conducteur continue d'avancer. n est préférable de disposer les pistolets 4a et 4b de projection de la manière représentée sur les figures 2, 7a et 7b, c'est-à-dire, conformément à l'inventions de manière que leurs axes inscrivent le même angle, dans le sens des aiguilles d'une montre ou dans le sens inverse, avec la perpendiculaire 12 à la surface large du con ductet 11. Ainsi, non seulement les surfaces situes dans le sens de la largeur du conducteur, par exemple un fil plat de cuivre, mais également ses autres surfaces sont bien sablées. Les figures 7a et 7b représentent plus spécialement cette disposition des pistolets.Les supports proprement dits 3 des pistolest 4a et 4b sont montés sur un anneau 14 comportant un fraisage de guidage dans la plaque d'assiso 2 do manière à pouvoir être déplacés radialement dans une boutonnière et fixés à l'aide d'une vis pour permettre le réglage de la distance optimale des ajutages de pulvérisation au conducteur isolé 11 de cuivre. L'anncau 14 de guidage permet d'incliner les pistolets autour de l'axe du conducteur 11. Ce réglage d'inclinaison est effectué en général à la main. L'anneau de guidage comporte un repère gravé permettant d'effec- tuer ce réglage avec précision ; une division par cinq degrés et allant environ jusqu'à 200 se trouve sur la plaque commune 2 d'assise qui est fixée dans la cabine. L'invention ne se limite pas aux exemples décrits et représentés ; différentes variantes sont possibles. Elle est aussi avantageusement applicable dans le cas où deux pistolets de projection ou.davantage sablent le conducteur de chaque côtés le processus opératoire étant ainsi amélioré.Dans tous les cas, conformément à l'inven~ tien, les pistolets sont brièvement placés au début et à la fin du processus de projection à une position dans laquelle tous leurs axes de symétrie, c'est-à-dire ceux de leurs ajutages, sont dans un plan, de manière qu'ils sablent proprement les limites du tronçon devant être dénudé, tandis que les pistolets supérieurs et les pistolets inférieurs sont légèrement décalés dans le sens de la longueur du conducteur pour le sablage du tronçon situé entre les limites. Lorsque deux pistolets ou davantage sont placés audessous ainsi qu'au-dessous du conducteur, il peut être avantageux d'utilisor unc tête sur laquelle deux ajutages de pulvérisation ou davantage sont raccordées, le prolongement imaginaire des ares de ces derniers convergeant dans le sens de so sortie des jets sur un pc?nt situé à la surface du conducteur sablé, ladite tête étant réalisée de manière qu'elle permette le montage de pistolets classiques à ajutages de pulvérisation. L'invention est aussi applicable au sablage simultané de deux conducteurs ou davantage. Les figures 3 à 6, qui ne représentent en plus des conducteurs que les disques 6 de guidage et les guides cémentés 8 des conducteurs, illustrent lme dispositioil à deux conducteur parai lèlesf 11a et 11b sablés simultanément. Les coupes transversales des figures 4 et 6 représentent en particulier la forme de ces derniers (fils plats de cuivre). Les pistolets de projection non représentés sur les figures 3 à 6 sont disposés par exemple au-dessus et au-dessous du plan du dessin de la figure 3. Il va de soi que l'invention décrite et représentée peut subir diverses modifications, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS i. Procédé d'en3èvement du vernis ou da verre ou du vernis et du verre isolant de conducteurs électriques tels que fils plats de cuivre par projection continue d'un agent de pulvérisation tel que du corindon, des perles de verre ou autres, le conducteur exécutant un mouvement relatif dans le sens de sa longueur par rapport à deux pistolets de projection ou davantage qui le sablent par au moins deux c8tés? ledit procédé étant caractérisé en ce que le pistolet qui sable le conducteur par un caté ot celui qui le sable par l'autre c6té sont placés brièvement au début et à la fin du processus de projection à une position dans laquelle leurs axes de symétrie sont alignés, ces pistolets occupant cette position sablant les limites du début et de la fin du tronçon devant être dénudé et, pour le sablage du reste du tronçon situé entre lesdites limites, les pistolets sont placés à une position de travail dans laquelle ils sont légèrement décales par rapport au sens de la longueur du conducteur. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'avance du conducteur est interrompue pendant le sablage des limites du tronçon devant êtro dénudé, alors que les pistolets sont dans l'alignement l'un de l'autre. 3. Procédé selon lune des revendications i et 2, caractérisé en ce qu'au début du processus de projection, seul un pistolet qui sable le conducteur par un c3té est déplacé dans le sens inverse à celui de l'avance du conducteur de sa position de travail à une position dans laquelle son axe est aligné sur celui du pistolet qui sable le conducteur par autre cotés l'avance du conducteur étant alors interrompue, et ensuite, au moment où le conducteur continue d'avancer, le premier pistolet mentionné est ramené à sa position de travai]. dans laquelle les axes des deux pistolets sont décalés par rapport au sens de la longueur du conducteur et à la fin du sablage du tronçon devant astre dénudé, l'avance du conducteur est à nouveau interrompue et le pistolet qui sable ce dernier par l'autre côté est déplacé dans le sens de l'avance de ce conducteur jusqu'à ce que les axes des deux pistolets de projcction soient alignés. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications i à 3, suivant lequel au moins deux pistolets sablent le conducteur de chaque c8té, les axes des pistolets situés d'un coté du conducteur se trouvant dans un plan perpendiculaire à l'.^- e de symétrie longitudinal du conducteur et leurs prolongements imaginaires convergeant sur un point situé au centre do la surface sablée du conducteur, ledit procédé étant caractérisé en ce que les pistolets qui sablent le conducteur par un c8té et ceux qui le sablent par l'autre coté sont placés brièvement au début et à la fin du processus de projection à une position dans laquelle tous leurs axes de symétrie sont dans un plan perpendiculaire à l'axe de symétrie longitudinal du conducteur, les pistolets qui occupent cette position sablant les limites du début et de la fin du tronçon du conducteur devant être dénudé et, pour le sablage du reste du tronçon situé entre lesdites limites, les pistolets sont placés à une position de travail dans laquelle ceux qui sablent le conducteur par un c8té sent légèrement décalés dans le sens de la longueur du conducteur par rapport à ceux qui sablent ce dernier par l'autre e8té 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le vernis ou le verre ou le vernis et le verre isolant déposé sur le tronçon du conducteur devant être dénudé est réchauffé brièvement à environ 350 à 4500C avant le sablage. 6. Application du procédé selon l'une quelconque des revendications i à 5 au sablage simultané de deux conducteurs ou davantage. 7. Dispositif destiné à la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 et constitué en cabine de projection comportant un montage de support des pistolets entre lesquels passe le conducteur qui est ainsi sablé par au moins deux cotés par les pistolets de projection disposés de-manière que leurs axes de symétrie soient sensiblement perpendiculaires à l'axe de symétrie longi- tudinal du conducteur, ledit dispositif étant caractérisé en ce que les supports des pistolets montés dans la cabine sont mobiles et guidés de manière qu'ils puissent subir un faible déplacement relatif parallèlement à l'axe de symétrie longitudinal du conducteur. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la commande du déplacement des supports des pistolets est constituée de cylindres pneumatiques à faible course. 9. Dispositif selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que des guides cémentés interchangeables du con dueteur sont disposés,par rapport au sens de la longueur de ce dernier devant et derrière les pistolets de projection et chacun d'eux est fixé à l'extrémité d'un tube partiellement ouvert vers le bas et envelop pant le conducteur. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que des disques de guidage sont disposés aux extrémités tournées R '6 N rs l'autre des tubes de guidage et comportent des repères circu- laires qui ir.diquent la distance optimale des extrémités des ajutages de pulvérisation au conducteur. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce qu'au moins une buse de soufflage d'air est disposée derrière les pistolets de projection, par rapport au sens de l'avance du conducteur, pour débarrasser ce dernier des particules d'agent de pulvérisation et des restes do l'isolant. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, comprenant au moins un pistolet de sablage du conducteur par un coté et un autre de sablage par autre c6té et dont les axes sont dans un plan perpendiculaire à l'axe de symétrie longitudinal du conductour, caractérisé en ce que les axes des deux pistolets de projection peuvent subir une rotation de manière qu'ils inscrivent un angle égal, dans le sens des aiguilles d'une montre ou dans le sens inverse,avec une perpendiculaire à une droite crientée dans le sens de la largeur du conducteur. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 12, caractérisé en ce que les pistolets de projection et leurs supports montés sur une plaque d'assise commune sont disposés sensiblement dans le premier tiers de la chambre renfermée par la cabine,par rapport au sens de l'avance du conducteur.