Brevet FR2229521A1 — publié le 19741213

Il est bien connu de cintrer des tubes, notamment en matière plastiqug à l'aide de dispositifs constitués essentiellement par un secteur présentant une gorge curvi-linéaire, généralemel;t circulaire, et par un patin propre à se déplacer autour de la gorge en obligeant un tube, initialement disposé tangentiellement dans le fond de la gorge t emprisonné entre celle-ci et le patin, à se déformer en se cintrant suivant la courbure de la gorge. Les divers dispositifs du genre en question préconises jusqu à présent, ne sont pas sans présenter divers inconvénients. Certains sont lourds et encombrants d'autres exigent des efforts importants pour effectuer ltopération de cintrage. En particulier, il a été proposé dans le brevet français numéro 70.13490, un dispositif dont la gorge torique circulaire est de largeur légèrement inférieure au diamètre du tube à cintrer. Cotte particularité offre le désavantage que le tube est littéralement enserré dans la gorge, ce qui ne lui donne aucune liberté pour se libérer des contraintes importantes qu'il subit lors de sa courbure.A celà s'ajoute le fait que le patin qui coagit avec le tube enserré dans la gorge, présente une face active convexe dans un sens et concave dans l'autre; cette particularité, outre une difficulté d'usinage pour l'obtention de patin, a l'inconvénient d'assurer un contact sur zone ponctuelle entre le patin et le tube, ce qui peut amener, vu les efforts importants subis, un échauffement trop localisé pour le tube, ayant pour conséquence un défaut de surface de ce dernier et même souvent certaines irrégularités de section. Enfin, la commande de mouvement de ltensemble par biellette et levier, entraine que le patin ou bien n'est pas guidé, angulairement à distance constante autour du secteur, ce qui amène fréquemment un aplatissement localisé du tube devenu alors inutilisable, ou bien il l'est mais par appui du patin sur un bord du secteur ce qui crée un frottement sérieux durant l'opération de cintrage et nécessite donc un effort supplémentaire pour effectuer cette opération. La présente invention a pour objet un dispositif du genre en question qui est dénué des inconvénients présentés par ceux du même genre imaginés jusqu'à présent. Elle est caractérisée en ce que le profil de cintrage est de forme substantiellement trapezoldale. Au sens de la présente invention et dans un but de simplification, on aselle "profil de cintrage", la figure géométrique transversale de la gorge du secteur et du patin coagissant, déterminée par un plan axial passant par l'axe dudit secteur. Plus amples explications seront données plus loin à propos du "profil de cintrage L'invention est en outre caractérisée par certaines dispositions complémentaires, concernant notamment - la forme de la gorge et celle du patin, - les dimensions du profil de cintrage par rapport à celles du tube à cintrer, entr'autres, - le positionnement en distance du patin au regard de l'axe du secteur circulaire, - le caractère amovible dudit secteur vis-à-vis du patin et leur assemblage pour mise en oeuvre du dispositif. D'autres détails encore apparaîtront au cours du complément de description qui suit, donné bien entendu à seul titre indicatif, en se référant au dessin ci-annexé sur lequel sont montrés - en figure 1, en perspective avec parties interrompues, un dispositif établi selon l'invention, comportant un tube en cours de cintrage, - en figure 2, en coupe axiale, partie du dispositif précédent, toujours avec un tube en cours de cintrage. Comme représenté en figure 1, le dispositif comprend essentiellement d'une part un secteur 1, métallique circulaire d'une certaine épaisseur à l'intérieur duquel périphériquement est ménagée une gorge 2 (cf.aussi figure 2), d'autre part, un patin 3 propre à venir en regard de la gorge 2 et à se déplacer autour d'elle. Celà est réalisé simplement par le fait que le secteur 1 porte un axe en relief 4 avec tete et que le patin 3, d'une manière que l'on verra plus loin, peut être aussi centré sur cet axe 4. Le secteur 1 peut être tenu à l'aide d'une poignée 5 solidaire avec lui par sa base 6; quant au patin 3, semblablement, il peut être actionné à l'aide d'une poignée 7, elle aussi solidaire de ce patin 3 par l'intermédiaire d'un bossage 8 d'une seule pièce avec lui et dans lequel est fichée ladite poignée 7. La gorge 2 (cf.fig.2) du secteur 1, présente deux flancs 9 a et 9 b de forme tronconique d'axe xy coïncidant avec celui 4 du secteur (pour des raisons d'encombrement, cet axe xy, sur la figure 2, a été rapproché du dessin)et le fond de gorge 9 c affecte la forme d'un cylindre droit de révolution ayant pour axe ce même axe xy. Le patin 3 de son coté présente sa face 10 coagissant en forme aussi de cylindre droit de révolution de meme axe xy. En sorte que le profil de cintrage, co#nstitué géométriquement, en coupe suivant plan axial xy, par un quadrilatère ayant deux côtés parallèles et deux côtés également inclinés sur ces derniers, présente une forme substantiellement trapézoldale isocèle a, b, c, d. Dans ces conditions, le tube à cintrer ll en matière plastique (par exemple en PVC dur) se trouve emprisonné entre gorge 2 et patin 3, avec contacts suivant quatre porions de plans, à flancs et fond de gorge et surface active de patin, et se trouve par là bien appliqué, dans quatre directions quasi-rectangulaires, pooe prendre la courbure du fond de gorge qu'on veut lui imprimer. Et pourtant, transversalement (cf.fig.2), entre chacune des portions de plans de contact qui déforment le tube 11 en de légers méplats, lui conférant ll par là une certaine rigidité, ce tube/ne touche aucune surface; il peut ainsi par là subir de très faibles déformations qui libèrent les contraintes qui lui sont imposées lors de son travail, tant et si bien, que d'une part, il suffit d'un effort moindre qu'avec les appareils analogues pour opérer le même cintrage, toutes choses égales, et que, d'autre part, on recueille après l'opération, un tube offrant une section parfaitement régulière. Enfin, du fait que la plus grande base cd du Uagèze, qui donne au tube son plus grand méplat, se trouve à l'extérieur du tube, c'est à dire là où il connait son plus grand rayon de courbure, l'angle d'ouverture du tube, une fois l1opéra- tion de cintrage achevée, acquiert rapidement une valeur limite peu différente de celle qu'il présentait juste au terme de l'opération, cette particularité est très précieuse pour disposer dans le temps de tubes cintrés bien semblables d'euxmêmes et très voisins du gabarit à reproduire. Il va sans dire que le dimensionnement de la gorge, la position du patin par rapport à celle-ci, la forme du profil de cintrage, varient suivant la nature du tube à cintrer, suivant les traitements antérieurs qu'il a pù connaitre (trempé, recuit, ramollissement préalable, etc..), suivant aussi la température qu'il présente au moment de sa conformation (car il est bien évident que le cintrage du tube peut s'effectuer à toute température désirable). A titre indicatif, ce pendant, on peut dire qu'en règle générale, la largeur moyenne de la gorge (c'est à dire la longueur de la droite des milieux du trapèze) est légèrement inférieure au diamètre extérieur du tube à cintrer,(cf.fig. 2); il en va de même pour la hauteur du profil de cintrage, c'est à dire pour la distance radiale comprise entre le fond de gorge et face active du patin.Les différences par rapport à ce diamètre varient en règle générale de 2 à 5 pour cent suivant,notamment, la nature du plastique et l'épaisseur du tube. Quant à l'angle CX formé par les deux génératrices 9 a et 9 b des flancs de gorge (c'est à dire le supplément de l'angle d'ouverture de chaque cône), il avoisine le plus souvent une vingtaine de degrés. Une caractéristique importante de l'invention réside dans le fait que le pr- fil de cintrage est de forme invariable tout au long de l'opération de cintrage. Celà résulte de ce que le patin 3 est monté oscillant autour de l'axe 4 du secr teur 1. Ainsi, la face active 10 de ce patin décrit-elle un cylindre de révolution d'axe xy. Le patin 3 peut être de manière conventionnelle , monté à demeure articulé sur l'axe 4 du secteur 1 mais des moyens sont avantageusement prévus pour adapte ce patin 3 et les pièces qui en sont solidaires avec le secteur 1 et ses annexes de manière amovible. Cette disposition est particulièrement appréciée du fait que l'assemblage s'effectue serment lorsque le tube 11 a été mis en place initiale- ment dans la gorge 2 tangentiellement à elle. Celà est réalisé en enfilant le tube 11 à cintrer en bout de gorge, où il se trouve maintenu contre tout dégagement centripète par une retenue 12 solidaire du secteur 1. On peut ensuite mettre commodément en place le patin 3 en engageant sur l'axe 4, une entrée bien ourerte 13, puis dans un mouvement transversal, une lumière 14, borgne, de largeur très légèrement supérieure au corps de cet axe, et de longueur telle que lorsque se trouve poussé à fond le bossage 15 solidaire d'unLpièce 16 transversale au patin 3, ce dernier se trouve exactement centré sur l'axe fixe 4. Il va sans dire que le désassemblage des deux organes principaux secteur 1 et patin 3, en fin d'opération de cintrage, s'effectue par des déplacements inverses et sans aucune difficulté. En outre, pour assurer un bon guidage autour du secteur du patin 3, ce dere nier comporte avantageusement un flanc en retour 17 (cf.figure 2), disposé parallèlement à la face du secteur 1 située du côté opposé à celle présentant l'axe en relief 4, et à faible distance de cette face. Pour faciliter la mise en-place du patin 3 sur le secteur 1, ce flanc en retour présente d'ailleurs, sur son extrémité libre inférieure, un chanfrein 18. Le mode de mise en oeuvre et les#avantages du dispositif selon l'invention ont été suffisamment exposés dans les lignes qui précèdent pour qu'il n'apparaisse pas nécessaire de fournir plus amples précisions. A noter,cependant, qu'on a plus spécialement décrit un dispositif mobile, dont les deux organes principaux sont commandés manuellement. Il va sans dire que l'invention ##########peut aussi bien s'appliquer à un dispositif qui soit à demeure, qu'à un dispositif dont les organes mobiles l'un par rapport à l'autre soient commandés manuellement ou non. REVENDICATIONS 1/Dispositif pour cintrer des tubes, en matières plastiques notamment, comportant au moins un secteur circulaire présentant au moins une gorge torique et, vis à vis d'elle, au moins un patin, propre, dans un mouvement relatif par rapport au secteur, à se déplacer circulairement autour de ce dernier, en emprisonnant le tube entre gorge et patin et le cintrant suivant la courbure de la gorge, caractérisé par le fait que le profil de cintrage est de forme substantiellement trapézoldale. 2/Dispositif selon revendication 1, caractérisé par le fait que les flancs de la gorge du secteur sont des surfaces tronconiques symétriques et que le fond de cette gorge est une surface cylindrique de révolution. 3/Dispositif selon revendication 1, caractérisé par le fait que le patin possède une surface active plane enveloppant un cylindre de révolution de même axe que le secteur. 4/Dispositif selon revendication l, caractérisé par le fait que le profil de cintrage, pour de mêmes tubes, et tout au long de chaque opération de cintrage, est de forme invariable, hors de tout contact et du patin avec un bord de gorge. 5/Dispositif selon revendication 2 et 4, caractérisé par le fait que les rapports des dimensions transversale moyenne et radiale du profil de cintrage, au diamètre extérieur des tubes à cintrer sont inférieurs à l'unité. 6/Dispositif selon revendication 5, caractérisé par le fait que les rapports sont compris entre 0,95 et 0,98. 7/Dispositif selon revendication 5, caractérisé par le fait que, dans un même plan axial, les deux génératrices des flancs de la gorge font entre elles un angle de l'ordre de 200. 8/Dispositif selon revendication 3, caractérisé par le fait que le secteur circulaire et le patin sont des organes séparables, aisément assemblables, au moment de l'opération de cintrage, en amenant, à limite de déplacement, l'axe d'articulation du secteur, dans une lumière borgne présentant transversalement un évidement pour engagement initial dudit axe. 9/Dispositif selon revendication 8, caractérisé par le fait que le patin est solidaire perpendiculairement d'un flanc en retour, parallèle à la face du secteur circulaire et situé du côté opposé à celle comportant l'axe d'articulation dudit secteur. 10/Dispositif selon revendication 9, caractérisé par le fait que le flanc en retour a son extrémité libre chanfreinée intérieurement.