Brevet FR2232402A1 — publié le 19750103

La présente invention concerne un dispositif pour introduire et cintrer des panneaux ou flans de tôle dans une machine semiautomatique de soudage de viroles à la molette, qui comporte deux bras de soudage pourvus à leurs extrémités libres de molettes de soudage entre lesquelles sont soudés entre eux les bords longitudinaux des panneaux de tôle cintrés en forme de virole circulaire. Par l'expression "virole circulaire", on entend des demi Produits qui sont utilisés dans la plupart des cas pour la fabridation de récipients circulaires tels que par exemple des boites de produits alimentaires, et qui constituent la partie cylindrique de tels récipients sur lesquels sont mis en place dans une autre opération un fond et en cas de besoin également un couvercle. Les viroles circulaires se composent classiquement de panneaux ou flans de tôle qui sont mis à la forme d'un cylindre dans une machine de cintrage et qui sont ensuite soudés par leurs bords longitudinaux maintenus adjacents dans des machines de soudage.L'opération de soudage s'effectue automatiquement dans de telles machines mais la virole circulaire doit cependant etre introduite à la main puis les bords longitudinaux doivent etre maintenus assemblés au moins pendant une partie du processus de soudage (ce qui explique pourquoi on définit les machines de soudage par le terme "semi-automatique"). L'invention a pour but de pourvoir ces machines semi-automatiques qui sont en assez grand nombre à l'heurte actuelle, d'un dispositif qui permette à ces machines de fonctionner suivant un mode complètement automatique et d'éliminer les travaux manuels. Un tel dispositif est caractérisé suivant l'invention en ce qu'il est prévu un mécanisme de cintrage circulaire recevant le panneau de tble à partir d'un mécanisme d'amenée et lui donnant une forme de virole, une enveloppe intérieure disposée autour du bras inférieur de soudage, une barre de butée s'étendant sensiblement jusqu'aux molettes de soudage et disposée entre les bras de soudage, une seconde enveloppe extérieure servant d'une part à l'application de la virole contre la barre de butée et d'autre part à l'application de la virole contre 1' enveloppe intérieure et un anneau de centrage qui vient s'appliquer contre ltextrémité avant de la virole à la sortie de la machine de soudage. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des essins annexés qui représentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation dellinvention. Sur les dessins la figure 1 est une coupe longitudinale faite suivant la ligne 1-1 de la figure 2; et la figure 2 est une vue latérale du dispositif de l'invention. La machine semi-automatique de soudage à la molette n'a été représentée que par les parties qui sont essentielles pour la compréhension de l'invention, à savoir un-bras supérieur de soudage 1 portant une molette de soudage 2, un bras inférieur de soudage 3 portant une molette de soudage 4, un chariot 5 qui peut coulisser le long d'une glissière 6 prévue sur le bras inférieur de soudage 3, un anneau arrière de centrage 7 ainsi qu'un bras porteur 8. Le chariot 5 est d'abord déplacé vers l'avant (vers la gauche sur la figure 2) par le piston 9 d'un vérin pneumatique 10 associé au dispositif et prévu additionnellement; pour le mouvement de rappel, on peut utiliser soit le même piston soit un dispositif approprié, par exemple un ressort ou un câble à contrepoids (non représenté). Les éléments qui viennent d'être décrits ne font pas partie du dispositif de l'invention proprement dit Un mécanisme d'amenée 11, visible sur la figure 1, sert à amener les panneaux ou flans de tôle 12 qui doivent être cintrés sous la forme de viroles 12' (figure 1).Le mécanisme d'amenée 11 a été représenté dans ce cas schématiquement sous la forme d'une série de ventouses 11' qui sont mobiles par translation dans la direction de la flèche A vers les bras de soudage; un mécanisme de ce type a été par exemple décrit dans le brevet suisse -536 770. On pourrait également prévoir une goulotte ou un dispositif approprié qui assurerait la fourniture intermittente des panneaux de tôle. Le dispositif proprement dit servant à la mise en place et au cintrage des panneaux de tôle comporte un mécanisme de cintrage 13 qui est disposé sur le côté des deux bras de soudage 1 et 3 et qui comporte trois rouleaux de cintrage l31 2 et 133 qui sont entraînées par des moyens connus et par conséquent non représentés en détail (engrenages, pignons de chaîne, etc)rles deux rouleaux 131 et 132 constituent les rouleaux d'entrée qui saisissent les panneaux de tôle et les tirent à l'-intérieur du mécanisme 13, les panneaux arrivant ensuite entre les rouleaux 131 et 133 outils sont cintrés.Tous les rouleaux sont montés entre deux flasques latéraux 134 qui sont réunis à l'aide de traverses 135 de façon à former un chassies. Ce cassis est déplacé dans une direction et dans l'autre sur des barres 137 à l'aide d'un mécanisme à manivelle 136 entraîné pn eumat iqu ement ou électriquement. Sur le bras inférieur de soudage 3, il est prévu comme autre constituant du dispositif une enveloppe intérieure 14 qui entoure presque complètement le bras de soudage 3 et qui forme une surface intérieure d'appui pour la virole 12'. Elle est fixée de façon séparable sur le bras de soudage 3 afin de pouvoir etre remplacée facilement par une autre virole en fonction du diamètre impose de virole. A la partie supérieure du bras de soudage 3, il est en outre prévu une barre de butée 15. Il est essentiel qu'elle ait un profil pourvu de deux branches l51, 152 dirigées l'une vers l'autre. Ces deux branches délimitent un intervalle en forme de coin dont ltou- verture 153 est dirigée vers le côté des bras de soudage 1 et 3 qui est opposé au mécanisme de cintrage. Il est approprié d'utiliser une barre de butée qui est constituée par un profilé en Z car la branche horizontale inférieure 154 du profilé en Z peut alors servir à sa fixation sur le bras inférieur de soudage 3. Comme le montre la figure 2, la barre de butée 15 s'étend jusqu'à proximité des molettes de soudage 2, 4. En outre, le dispositif comporte une enveloppe extérieure 16 en forme de coquille qui est située en-dessous du bras inférieur de soudage 3 et qui peut etre déplacée perpendiculairement à son axe longitudinal dans les deux directions à l'aide d'un vérin 17 actionné de préférence pneumatiquement, la coquille pouvant ainsi etre amenée jusqu'à proximité de l'enveloppe intérieure 14. Son rayon intérieur est un peu supérieur au rayon extérieur de l'enve- loppe 14. Le vérin 17 est monté sur une console d'appui 51 qui est disposée sur le chariot 5 et il est pourvu dlun tuyau souple 171 servant à l'alimentation en fluide sous pression. Un anneau avant de centrage 18 est fixé sur un bras 19 qui est claveté sur un arbre 20. L'arbre 20 est lui-meme monté dans des éclisses 21 qui sont suspendues au bras porteur 8. Par des moyéns connus et par conséquent non représentés, l'arbre 20 est entraîné en rotation dans les deux sens de sorte que l'anneau de centrage 18 peut effectuer un mouvement de pivotement entre sa position horizontale et une position verticale, représentée en tirets, et où il se trouve à proximité du point de contact des deux molettes de soudage 2 et 4. Pour permettre un tel mouvement de pivotvement, l'anneau de centrage 18 ne couvre pas, de môme que 11 anneau de centrage 7, un cercle complet sur sa périphérie mais il est ouvert à sa partie supérieure.Il peut être fixé de façon séparable à l'aide d'une éclisse appropriée 22 sur un châssis porteur 23 de façon à pouvoir être remplacé à tout moment par un anneau d'un diamètre différent. Aussi bien l'anneau avant de centrage 18 que l'anneau arrière 7 comportent des ouvertures d'entrée 181 ou 71 de façon à permettre un montage correct de la virole entre les anneaux de centrage. Le dispositif de l'invention fonctionne de la façon suivante. Le mécanisme d'amenée ll fait-arriver un panneau de tôle 12 dans l'intervalle existant entre la barre de butée 15 et le bras supérieur de soudage 1 jusqu'au mécanisme de cintrage 13 qui a été amené par le mécanisme à manivelle 136 au voisinage immédiat des deux bras de soudage 1 et 3. Le panneau de tôle est cintré par le mécanisme de cintrage à un rayon relativement petit en exécutant simultanément un mouvement d'avance. Lorsque la virole sort du mécanisme de cintrage, elle augmente de rayon par suite de ltélas- ticité de la matière; la courbure restante est cependant suffisante pour permettre l'introduction du panneau de tôle 12 entre ltenve- loppe intérieure 14 et l'enveloppe extérieure 16.Sous l'effet de la rotation des rouleaux 131 à 133, le panneau de tôle est enfin complètement mis en place autour de l'enveloppe intérieure 14 et son bord longitudinal avant est engagé dans l'ouverture 153 de la barre de butée 15. Lorsque cette position est atteinte, le mécanisme de cintrage 13 est à nouveau écarté des bras de soudage 1 et 3 et le bord longitudinal arrière du panneau de tôle 12 cintré maintenant sous la forme d'une virole 12' s'applique, à cause de l'élasticité de la matière, également contre l'enveloppe 14 et la barre de butée 15. Ensuite, l'enveloppe extérieure 16 est relevée et la virole 12' s'applique contre l'enveloppe intérieure 14; simultanément, le bord longitudinal avant est engagé complètement dans l'intervalle en forme de coin existant entre les branches 152 et 154 de la barre de butée 15. Ensuite, le chariot 5 est avancé par le piston 9. La virole 12', qui a déjà été amenée à une forme circulaire par l'anneau arrière de centrage 7 est maintenant engagée entre les molettes de soudage 2 et 4. Simultanément, l'anneau avant de centrage 18 est rabattu vers le bas et maintenant il assure le centrage des deux bords longitudinaux de la virole appliqués l'un contre l'autre, c'est-à-dire quLil les amène dans leur position correcte. Après centrage, le courant de soudage est enclenché et simultanément le chariot 5 est déplace vers l'avant à l'aide du dispositif auxilia ire loo qui est prévue dans toute machine semi-automatique de soudage de virales et d'autre part, l'anneau de centrage 18 est ramené dans sa position haute. La virole est poussée vers l'avant par le chariot 5 tandis que les bords longitudinaux sont soudés entre eux. Deux galets d'écrasement 24 dont le galet supérieur est entraîné par une chaîne 25 et assure à son tour 1' entraînement du galet inférieur par frottement, saisisse nit la virole poussée vers l'avant par les molettes 2, 4, ils aplatissent le cordon de soudure et éjectent la virole vers l'avant. Ensuite, le panneau de tôle suivant 12 est introduit dans le dispositif. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour introduire et cintrer des panneaux de tôle dans une machine semi-automatique de soudage de viroles à la molette, qui comporte deux bras de soudage pourvus à leurs extrémités libres de molettes de soudage entre lesquelles sont soudés entre eux les bords longitudinaux des panneaux de tôle cintrés en forme de virole circulaire, caractérisé en ce qu'il est prévu un mécanisme de cintrage circulaire recevant le panneau de tôle (12) à partir d'un mécanisme d'amenée (11) et lui donnant une forme de virole (12'), une enveloppe intérieure (14) disposée autour du bras inférieur de soudage (1,3), une barre de butée s'étendant sensiblement jusqu'aux molettes de soudage (2,4) et disposée entre les bras de soudage, une seconde enveloppe extérieure (16), servant d'une part à l'application de la virole contre la barre de butée (15) et d'autre part à l'application de la virole contre l'enve- loppe intérieure et un anneau de centrage (la) qui vient s'appliquer contre l'extrémité avant de la virole à sa sortie de la machine de soudage. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme de cintrage (13) est rapproché ou écarté des bras de soudage (1,3), des rouleaux d'entrée (131,132) saisissant le panneau de tôle lorsqu'ils se trouvent dans leur position la plus rapprochée des bras de soudage de part et d'autre d'un plan horizontal qui est placé entre le bras supérieur de soudage (1) et la barre de butée (15). 3.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe extérieure (16) est disposée de-manière à pouvoir se déplacer perpendiculairement au bras inférieur de soudage (3). 4. - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'anneau de centrage (18) est monté de façon à pouvoir pivoter autour d'un arbre horizontal (20). 5.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe intérieure (14) est fixée de façon séparable sur le bras inférieur de soudage (3) et en ce que l'enveloppe extérieure (16) est fixée de façon séparable sur un mécanisme d'entralnement (17) assurant son mouvement.