Brevet FR2245427A1 — publié le 19750425

L'invention est relative à la formation,par pliage, d'ondes sur une t6le.jusqu'ici, les procédés d'usinage ont été artisanaux, par éléments de quelques ondes que 1 t on soude ensuite entre-euxO L'invention a pour objet une machine travaillant en continu et susceptible de former des ondes sur une longueur indéfinie, qui n'a pour limite que la possibilité et la commodité de llali- mentation. On citera, mais seulement à titre d'exemple d'application la for. mation d'ondes rectangulaires sur une tale destinée z constituer la paroi des transformateurs électriques, notamment les trans- du liquide réfrigérant formateurs sur poteau, dont le refroidissement/peut-tre assure seulement par l'sir ambiant, ce qui exige une très grande surface et des ondes relativement très profondes. Dans cette application, on doit éviter de multiplier inutilement les soudures, d'où l'intérêt dravoir de très grandes surfaces d'ondes d'un seul tenant. Cette machine est essentiellement caractérisée en ce que l'avance en amont du poinçon et l'avance en aval du poinçon de lten- semble-de l'ouvrage pendant la phase d'emboutissage est assurée par la seule action du poinçon, tandis que l'alimentation avant la phase d'emboutissage est assurée, par une machine en soi connue agissant en général par pincement de la tale et translation, appelée usuellement dispositif d'amenage. Une autre caractéristique de cette machine est d'êtrepourvue non seulement itun poinçon qui sgefface vers le haut quand l'opération d'emboutissage est terminée, mais encore d'une matrice qui s'efface vers le bas en dessous du dos des ondes embouties, ce qui permet le mouvement de translation pendant la phase d'amenage de la totalité de l'ouvrage, c'est à dire à la fois de la partie en amont et de la partie en aval du poinçon, Une autre caractéristique de l'invention est à voir en ce que la force qui est appliquée a' I1 ensemble de l'ouvrage pour provoquer son mouvement d'ensemble qui precède la phase d'emboutissage est fournie par la partie de la machine qui assure l'ame nage En sorte qu'il doit titre bien clair que la réunion des caracté- ristiques précédents bien que chacune puisse être appliquée séparément, constituent, utilisées simultanément une combinaison par le fait que cette dernière peut définir un cycle opératoire complet. Selon une caractéristique complémentaire de lQinvention, applicable dans le cas général où l'alimentation se fait à partir d'un rouleau de tale, il est prévu entre la machine d'amenage proprement dite et le poinçon, tant dans l'espace que dans le cycle, un organe prévu pour immobiliser l'ouvrage, par exemple par pincement Ltadjonction de cet organe présente divers avantages, en premlFr lieu elle permet de tenir compte de la masse du rouleau de tale d'alimentation et de son inertie et évite donc tout mouvement parasite et intempestif de la bande dalimentation;; en second lieu, elle permet dfutijiser, sans avoir à les modifier, les divers types de machines d'aménage que l'on trouve dans le commerce, et qui sont en général commandées pneumatiquement alors que l'on a intérêt è commander le cycle hydrauliquement; en troisième lieu, elle permet de n'avoir pas à tenir compte dans le cycle du temps de retour de la machine d'amenage dans sa position de départ. Enfin, étant donné la disposition de la machine dont llencombre- ment en surface se réduit à la largeur de la bande, les organes fonctionnels et les-commandes pouvant facilement se loger en dessous et en dessus de la bande, il est facile de disposer sur les cotés des organes de soudure permettant de souder entre elles et alors que l'onde est encore en matrice, les lèvres adjacentes des flancs itxne-; onde aux fins de clore latérallement les intervalles devant former les lames de liquide refroidisseur. Pour la mise en oeuvre de cette caractéristique complémentaire, les formes du poinçon et de la matrice seront combinées pour rapprocher de part et d'autre de l'ouvrage les lèvres à souder entre elles. Enfin selon une autre caracteristique complémentaire de la machine, on peut asservir, sur commande, le mouvement du poin çon et d'une cisaille de genre guillotine, afin de pouvoir cisailler la bande de tôle et de réaliser ainsi des trains d'ondes dont le nombre varie selon les besoins On donnera ci-après un exemple de mise en oeuvre de ltidée inventives sans que la demanderesse entende limiter la portée générique de son invention par les détails spécifiques à l'exem- ple choisi pour illustration0 Dans les dessins joints :: - Figure 1 représente en vue perspective une cuve de transforma teur dont deux des parois latérales sont formées par une tale présentant des ondulations obtenues par la machine selon 11inventionO - Figure 2 est une élévation latérale schématique de l'ouvrage montrant la formation des ondes. - Figure 3 est une vue en plan, prise par dessus de ltouvrage représenté en figure 2. - Figure 4 est une représentation schématique du déroulement du cycle de fabrication. Le bâti, supportant les organes, sché- matiquement- représentés, n'est pas lui même représenté0 - Figure 5 est un diagramme d'un cycle préféré de fonctionnementi les intervalles de temps Tt-f Tn ont été représentés égaux, ce qui, bien entendu, n'est pas conforme à la réalité. - Figure 6 divisée en trois parties, 6 A, 6 B, 6 C, est une représentation graphique de trois instants caractéristiques d'un cycle. - Figure 7 est une coupe perpendiculaire au sens du mouvement, du poinçon et de la matrice. La figure 1 a été donnée pour bien mettre en lumière les ondes dont s'agit dans le cas particulier de l'exemple choisi, c'est à dire dans le cas de parois ondulées de cuves pour transformateurs électriques. La cuve a été désignée par 1 dans son ensemble. Deux des parois sont ondulées par la machine selon l'invention, les ondes étant rectangulaires dans cet exemple. Ces ondes définissent entre leurs flancs alternativement un volume de très faible épaisseur destiné à former la lame de liquidede réfrigération, et une section de passage beaucoup plus large pour la circulation de l'air. Les premières ont leur dos, dont l'un a été désigné par 2, en saillie par rapport au plan de la face correspondante de la cuve, tandis que, latéralement, elles sont fermées, des deux côtés opposés par des soudures, telle que 5, soudures qui en fait définissent, avec les dos 2, des volumes de faible épalsseur ouverts par une seule de leurs faces vers l'intérieur de la cuve. par it mécaniquement par les fers plats 3 et 3@ tandis que les secondes ont leurs dos, dont l'un a été désigné par 4 dans le plan de la face correspondante de la cuve, et sont ouvertes, du côté opposé aux dos, et latéralement, défi- nissant ainsi des volumes parallélépipédiques ouverts ta l'air libre sur trois de leurs faces. On retrouve les références 2, 3, 5 dans les figures 2 et 3. On remarquera que les deux trains d'ondes qui constituent les deux faces adjacentes de la cuve 1, peuvent être et sont obtenues à partir d'un seul train continu d'ondes par déploiement d'une onde large autour dune des deux srêfes. La figure 4 représente très schématiquement la machine selon l'invention en vue latérale. La bâti de la machine n'est pas représenté. On a désigné par 6 le rouleau dtalimentation, supporté par un axe 7 de manière à pouvoir tourner, et sur lequel est enroulé la bande du feuillard 8 , laquelle a été refendue au préalable pour avoir une longueur, perpendiculairement au plan de figure, correspondant à la longueur des dos 2 et 4 des ondes.Après être passée, sous le rouleau guide 9 la bande 8 passe dans le dispositif d'amanage désigné dans son ensemble par 10, et représenté très schématiquement, car il s'agit de dispositifs du commerce,-en général commandés pneumatiquement. En général ces dispositifs comportent une machoire mobile 12, commandés en translation par la tige 13 d'un vérin 14, convenablement guidée par le palier ifi, et ^sm machoire mobile 12, pince la bande 8 pour lui imposer un mouvement de translation, tandis, que la machoire 16 pince la bande et l'immobilise, pendant le retour de la machoire 12. A la sortie du dispositif 10, la bande 8 passe entre les vérins 17, et 18, représentée symboli quement par des flèches, capables de pincer entre eux la bande et l'immobiliser. Au delà du dispositif 17, 18, la bande se rend sous la trajectoire du poinçon 19, passant au dessus de la trajectoire de la matrice 20. La machoire 20 est commandée par un vérin réprésen té schématiquement par la flèche 21, qui permet d'effacer cette machoire à un niveau situé à une distance de la bande au moins égale è la profondeur de tonde. L'onde est formée par l'action du vérin représenté symboliquement par la flèche 22. Le fonctionnement selon le cycle préféré est la suivante (figure 5) : Partant d'un temps T -g l'emboutissage de l'onde vient de s'achever, le cycle débute immédiatement, au temps Ti par le déclanchement de l'effacement de la matrice, suivi, au temps T 2 par le déclanchement de la remontée du poinçoag désigne une durée de préférence la plus petite que l'on puisse pratiquement envisager. Les deux opérations doivent être achevées au plus tard au temps T 3 -#, T 3 étant le temps auquel se déclanche le dispositif dsamenage 10, par suppression du blocage et déclanchement du mouvement de translation. Par cette translation tout l'ensemble de l'ouvrage, aussi bien en aval qu'en amont du piston, se déplace d'une longueur qui est celle de l'onde développée B 1-B2 (figure 6). 2 Cette translation est achevée au temps T 4 - # , et en T 4 se déclanche le pincement de la tôle par le dispositif 17S 18, qui se maintiendra pendant les deux opérations suivantes : remontée de la matrice déclanchécau temps T 5, et se poursuivant jusqu'en T 6 -t, T 6 étant le temps où se déclanche le mouvement de descente du piston - descente qui se poursuivra d'abord 3usqu'au temps T 7, auquel commence l'action d'emboutissage, le poinçon s'enfonçant dans la matrice jusqu'à un temps T ' 1 -t , T' 1 étant le recormencement du cycle suivant. Au temps T 7, le pincement du au dispositif 17, 18 est levé, ce qui permet au poinçon d'appeler pendant la durée T 7 à T '1 -E la taie en amont alune demi longueur d'onde et la tôle en aval figure 6 B, où ces deux mouvements provoqués par l'action du seul poinçon d'appel sont matérialisés par les flèches 22, 23. La durée T 6 à T 7 est très brève, et pourrait etre désignée par & . Elle devra donc être réglée très exactement pour assurer que la frappe, ctest à dire la rencontre du poinçon et de la tôle d'une part, et la levée du pincement autre part coïncident. Dans la figure 3, on a représenté en 24 le dispositif de soudage, mais d'un seul côté de la tale seulement. Ce soudage s'effectue verticalement et on peut la conjuguer avec la phase du cycle pendant lequel la matrice s'efface, les deux mouvements étant conJugués. I1 sera avantageux, pour faciliter le soudage et obtenir une soudure plus robuste, de conformer le poinçon et les matrices pour provoquer le rapprochement des lèvres pendant la phase d'emboutissage. C'est ce qui a été représenté dans la figure 7. REVENDICATIONS 10) - Machine à former par pliage des ondes sur une tale caractérisée en ce que l'avance en amont du poinçon et l'avance en aval du poinçon de l'ensemble de l'ouvrage pendant la phase d'emboutissage est assurée par la seule action du poinçon, tandis que l'alimentation avant la phase d'emboutissage est assurée, par une machine en soi connue agissant en général par pincement de la t8le et translation, appelée usuellement dispositif d'amenage. - en ce qu'elle est pourvue non seulement d'un poinçon qui s'efface vers le haut quand ltopération d'emboutissage est terminée, mais encore d'une matrice qui s'efface vers le bas en dessous du dos des ondes. - en ce que la force qui est appliquée à ltensemble de l'ouvrage pour provoquer son mouvement d'ensemble qui précède la phase d'emboutissage est fournie par la partie de la machine qui assure l'amenage. 20) - Machine à former par estampage des ondes sur une tale caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une des trois caractéristiques énumérées dans la revendication 1. 30) - Machine selon l'une des revendications 1 et 2 caractérisée en ce qu'il est prévu entre la machine dtamenage propre ment dite et le poinçon, tant dans l'espace que dans le cycle, un organe prévu pour immobiliser ltouvrage, par exemple par pincement. 40 > - Machine selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce qu'iL est prévu sur les côtés des organes de soudure permettant se souder entre elles et alors que l'onde est encore en matrice, les lèvres adjacentes des flanasde deux ondes aux fins de clore latéralement les intervalles doi vent former les lames de liquide refroidisseur0 50) - Machine selon la revendication 4 caractérisée en ce que les formes du poinçon et de la matrice seront combinées pour rapprocher de part et d'autre de l'ouvrage les lèvres souder entre elles. 60) - Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisée en ce qu'une cisaille, du genre guillotine peut être à volonté asservie au mouvement du poinçon0