Brevet FR2313146A1 — publié le 19761231

Ts présente invention concerne les moyens pour le dressage des articles par flexion élastique-plastique alternée multiple, et a plus précisément pour objet une machine à dresser équipée de paires de galets, sur laquelle on peut effectuer le dressage de pièces telles que : profilés, tubes profilés , et ronds,profilés laminés. A l'heure actuelle, on connaît des machines à dresser équipée de paires de galets comportant une série de cages dans lesquelles sont montés, par deux, des arbres d'entratnement portant des galets qui forment des calibres correspondant à la section transversale de l'article à redresser. Toutes les de degalets sont montées dans les cages fixes de sorte que les calibres formés par ces galets soient disposés suivant une ligne ondulaire. En cas de dressage des articles sur ces machines, le nombre de flexions de l'article, déterminant la qualité du dressage, est limitée par le nombre de paires de galets (sept à neuf). Cette limitation diminue notablement l'efficacité des machines de cette construction et ne permet pas d'obtenir un dressage de qualité voulue. Eh même temps, l'augmentation du nombre de paires de galets se trouve limitée par les plages rationnelles des dimensions des machines et est limitée par les dépenses d'énergie pour le dressage de l'article. On connaft aussi des machines à dresser équipées de paires de galets, avec des cages basculantes exécutant un mouvement circulaire (cf, par exemple, les brevets d'invention n0 1017447 et 1205797, délivrés en R.F.A. , classe 49 h). Chaque cage basculante de ces machines comporte un cadre, des galets, des axes de galets, des appuis pour les axes de galets, ainsi que des éléments de réglage et de fixation. En cas de dressage sur ces machines, le nombre de flexions de l'article est déterminé par la fréquence des cages bascuntes, et non pas par le nombre de paires de galets. Le nombre de flexions sur les machines avec cages basculantes dépasse de plusieurs fois le nombre de flexions sur les machines avec cages fixes, ce qui assure un dressage de qualité plus haute. Cependant, les machines avec cages basculantes présentent des inconvénients notables dus à la présence de grandes masses d'inertie des cages basculantes. Le déplacement de ces grandes masses aboutit à l'apparition de charges d ynamiques considérables, ce qui empêche l'augmentation de la fréquence d'oscilla- tions des cages basculantes, de même que l'augmentation de la qualité et de la vitesse de dressage.Ceci se manifeste, particulièrement, au cours du dressage des grands profilés et tubes. Le dressage de qualité, principalement, de gros profilés et tubes nécessite une fréquence élevée des oscillations des cages basculantes. Sur les machines à dresser connues comportant des cages basculantes, la fréquence requise des vibrations ne peut pas être obtenue à cause des limitations provoquées par la construction de ces machines, qui est caractérisée par les grandes masses des cages basculantes, ainsi que par la commande complexe et encombrante effectuant le basculement de ces cages. le dressage des pièces de grandes dimensions dans les machines connues aboutit à l'augmentation des dimensions et de la masse des cages basculantes, ce qui entrasse un accroissement encore plus grand des masses d'inertie et, par conséquent, l'apparition de charges dynamiques considérables sur les pièces des machines à dresser. A-leur tour, lors de l'augmentation de la fréquence des oscillations des cages basculantes, les charges dynamiques dans les ensembles de la machine s'accroissent au carré. Tout ceci limite les possibilités dès machines à dresser avec cages basculantes et ne permet pas d'obtenir la qualité voulue de dressage, surtout dans les cas de gros profilés et tubes. Donc, toutes les machines à dresser connues ne résolvent pas le problème de l'élévation de la qualité de dressage, avec augmentation simultanée de la vitesse de dressage. On s'est donc propose de mettre au point une machine à dresser équipée de paires de galets, dans laquelle les charges d'inertie et les charges dynamiques spparaissant au cours de l'opération de dressage seraient réduites à un minimum, ce qui permettrait, à son tour, d'augmenter notablement la vitesse de dressage, la qualité de dressage étant élevée. Ce problème est résolu grtce à une machine à dresser équipée de paires de galets, comportant une série de cages dans lesquelles sont montés, par deux, des arbres d'entrafnement portant des galets formant des calibres correspondant à la section transversale de l'article à redresser, certaines desdites paires de galets servant à déplacer la pièce tandis que les autres sont destinées à la flexion de la pièce dans au moins un plan donné au cours du dressage, ladite machine étant caractérisée, suivant l'invention, en ce que les cages comportant les paires de galets de flexion sont installées fixes et chaque galet de la paire de flexion est doté d'une commande individuelle pour son basculement dans le plan donné indiqué. Cette solution du problème posé permet de passer de la construction de la machine à dresser équipée de paires de galets, avec cages basculantes, à la construction d'une machine avec cages fixes dans lesquelles les cadres, les arbres d'entrainement, les appuis de ces arbres sont immobiles et le mouvement de basculement est imprimé seulement aux galets des paires de flexion. La diminution de la valeur des masses basculantes réduit pratiquement à un minimum les charges dtinertie-et les charges dynamiques, ce qui permet d'augmenter la fréquence de basculement des galets et, par conséquent, la vitesse de dressage, c'est-à-dire d'augmenter le rendement de la machine. L'augmentation de la fréquence de basculement des galets permet d'accroftre le nombre de flexions de la pièce à redressr, ce qui assure l'élévation de la qualité de dressage et élargit l'assortiment des articles à redresser, y compris de grosses pièces. L'invention est caractérisé par le fait que la commande individuelle de basculement du galet de la paire de flexion est constituée par l'arbre d'entranement de la cage et par une douille excentrique calée sur cet arbre et un galet monté fou. Cette réalisation constructive de la commande simplifie notablement les moyens destinés à imprimer aux galets le mouvement de basculement, simplifie considérablement la construction de la machine et permet de diminuer son poids et ses dimensions. L'invention est en outre caractérisé par le fait que chaque paire de galets de flexion est munie d'encore une commande pour le basculement simultané des deux galets de la paire dans le plan perpendiculaire au plan donné précité, et que par suite de la combinaison de ces deux basculements, le calibre formé par cette paire de galets exécute un mouvement circulaire pour la flexion,dans plusieurs plans, de l'article au cours de son dressage. Il est avantageux que chaque commande de basculement' de la paire de galets de flexion soit constituée par un mécanisme bielle-manivelle, dont la bielle est reliée, par une articulation, à une chape entourant cette paire de galets. Ta présence d'encore une commande pour chaque paire de galets de flexion permet d'effectuer la flexion élastiqueplastique de la piècedSns plusieurs plans, qui est obtenue à l'aide de moyens de construction simple et qui élimine la courbure tridimentionnelle des pièces avec grande précision. L'invention est caractérisée aussi par le fait que les cages portant les arbres d'entratnement avec les paires de galets de déplacement sont installées d'une manière fixe, l'une de l'autre, ila distance de deux cages avec paires de galets de flexion, la position des douilles excentriques de la commande des galets de la première, suivant le sens de mouvement de la pièce, paire de flexion étant identique à la position des douilles excentriques de la commande de la deuxième paire de flexion, pour le basculement synchrone des galets de ces paires. Cette disposition des cages permet d'améliorer notablement la qualité du dressage gracie au travail de la pièce à redresser d'après le schéma de flexion pure.En outre, cet emplacement des cages et des douilles excentriques donne la possibilité de diminuer l'effort de flexion de l'article en coure de son dressage et d'augmenter, de cette façon, la sûreté et la longévité de la machine. L'invention est de plus caractérisée par le fait que la valeur de l'excentricité des douilles excentriques de la commande des galets de la première, selon le sens de mouvement de l'article, paire de flexion est supdrieure à la valeur de l'excentricité des douilles excentriques de la commande des galets de la deuxième paire. Ceci permet de créer le régime le plus favorable pour la réalisation du dressage par diminution progressive de la déformation de la pièce, selon le sens de son mouvement, et d'assurer le dressage avec une haute précision, les dépenses de l'énergie étant minimales. De la sorte, la machine à dresser équipée de paires de galets, conforme à l'invention, est de construction plus simple et plus sûre que les machines à dresser connues. En plus, dans cette machine, des moyens simples ont permis de résoudre le problème de l'amélioration de la qualité du dressage avec augmentation simultanée de la vitesse de dressage, c'est-à- dire que le dressage des pièces sur cette machine s'effectue à une vitesse élevée et avec une haute précision. Dans ce qui suit, l'invention est expliquée par la description détaillée d'un exemple non limitatif de réalisation de la machine à dresser conforme à l'invention, avec références aux dessins annexés qui représentent - la figure 1, une vue d'ensemble de la machine à dresser conforme à l'invention - la figure 2, une vue latérale de la machine de la figure i - la figure 3, une vue schématique illustrant la disposition des cages avec les paires de galets de déplacement et les paires de galets de flexion ; - la figure 4, une vue en plan des cages de la figure 3;; - la figure 5, une variante de disposition des cages dans la machine - la figure 6, une vue en coupe suivant VI-VI de la figure 4 la machine à dresser dotée de paires de galets comporte un btti t (figures 1 et 2)sur lequel sont installées d'une manière fixe des cages 2 disposées en une rangée l'une derrière l'autre. Chaque cage 2 se présente sous forme d'un cadre dans lequel il y a des appuis, par exemple des paliers de roulements (non représentés sur les figures, car ils sont largement connus) supportant des arbres d'entratnement 3. Dans chaque cadre sont montés deux arbres d'entranement 3 disposés horizontalement, l'un au-dessous de l'autre, et sont placées des commandes de rotation des arbres 3, chaque commande étant constituée par un moteur électrique 4 et par un réducteur 5. Sur l'extrémité de chaque arbre 3 est emmaché un galet 6, la combinaison des galets 6 de deux arbres 3 d'une cage 2 formant une paire 7 de galets, dans laquelle les galets 6 sont disposés l'un au-dessous de l'autre, comme montré sur la figure 2. Chaque galet 6 possède une cannelure 8 et la combinaison des cannelures 8 des galets 6 de la paire 7 forme un calibre 9 correspondant à la section transversale de la pièce 10 à redresser déplacé à travers ces calibres 9 (figure 3) au cours de l'op9ration de dressage. Pour la réalisation du dressage, une partie des paires 7 de galets, par exemple les paires 7a, servent au déplacement de l'article, et l'autre partie, 7b > à la flexion de l'article dans au moins un plan prédéterminé. Les cages 2 portant les paires cra de galets sont installées dans la machine après chaque cage pourvue de paires 7b de galets, comme montré sur les figures 3 et 4. Cependant, les cages portant les paires 7a de galets de déplacement peuvent Outre séparées par deux cages avec paires 7b de galets de flexion, comme montré sur la figure 5, ce qui est déterminé essentiellement par la nécessité de réaliser le dressage d'après le schéma de flexion pure permettant d'augmenter la précision du dressage et de réduire l'effort de flexion au cours de l'opération de dressage. Chaque galet 6 dans la paire 7a de galets de déplacement est calé d'une manière fixé, par exemple à l'aide d'une clavette Il, sur l'arbre correspondant 3 et, en tournant conjointement avec l'arbre, fait avancer la pièce 10 dans la direction montrée par la flèche A, à travers les calibres des paires 7 de galets de toute la machine, les calibres des paires 7a de galets étant immobiles. Pour la flexion de la pièce, au cours de son dressage, dans un plan donné, chaque galet de flexion 6 des paires de flexion 7b est muni d'une commande individuelle pour son basculement dans ce plan ; à la suite du balancement de chaque galet des paires 7b, les calibres formés par ceux-ci effectuent un mouvement de basculement par rapport à l'axe 0-0 de dressage, en faisant subir à la pièce 10 une flexion élastique-plastique dans ce plan. Chaque commande individuelle du galet 6 de la paire de flexion 7b (figure 6) est constituée par un arbre d'entratnement 3 et par une douille excentrique 12 fixée sur l'arbre 3, par exemple à l'aide d'une clavette 13. Sur chaque douille excentrique 12 est monté fou, c'est-à-dire placé sur un palier 14, un galet 6 de la paire 7b, ce qui permet au galet 6 de tourner librement sur cette douille. le palier 14 est réalisé sous forme de butées sphériques, dont les billes sont montées par exemple sur des billes protégées par les chapeaux prévenant leur chute. De la sorte, le mouvement rotatif de l'arbre 3 est transformé par la douille excentrique en mouvement de basculement du galet 6. Chaque paire 7b de galets est enfermée dans une chape 15. Pour diminuer le frottement des galets 6 réalisant le basculement de la paire de flexion 7b contre les parois de la chape 15, ces galets 6 s'appuient sur des butées sphériques 16 et 17 dont les billes sont montées par exemple sur des billes fermées par les chapeaux prévenant leur chute. Chaque paire 7b de galets de flexion 6 est dotée d'une commande 18 assurant le basculement simultané des deux galets de la paire 7b dans un plan perpendiculaire au plan donné, c'est-à-dire au plan dans lequel s'effectue le basculement de chaque galet de la méme paire par la douille excentrique 12. le basculement de la paire 7b de galets se fait dans les directions montrées par les flèches B et C. A la suite de la composition des basculements dans deux plans perpendiculaires l'un à l'autre, les calibres des paires 7b de galets 6 exécutent un mouvement circulaire pour la flexion de la pièce dans plusieurs plans au cours de son dressage, ce qui permet d'améliorer notablement la qualité du dressage. La commande 18 comprend un moteur électrique 19, un réducteur 20 et un mécanisme biele-manivelle. L'une des extrémités de la bielle 21 du mécanisme bielle-manivelle est articulée à la chape 15 à l'aide d'un axe 22 et d'un support 23 fixé sur la chape 15. L'autre extrémité de la bielle 21 embrasse la manivelle 24 (ou l'excentrique) montée sur l'arbre mené 25 du réducteur 20. Pour le déplacement de la paire 7b de galets dans les directions indiquées par les flèches B et C, la chape 15 embrasse l'arbre 3 avec un jeu 26. Dans le cas où les cages avec les paires 7b dé galets de flexion 6 (figure 5) sont installées par deux, comme montré sur la figure 5, la position des douilles excentriques 12 de commande de la première, dans le sens de mouvement de la pièce, paire 7b1 de galets de flexion est identique à la position des douilles excentriques 12 de commande de la deuxième paire 7b2, afin d'assurer le basculement synchrone des galets de ces paires (c'est-à-dire que les exczntricités e1 et e2 des douilles 12, respectivement, des paires 7b et 7b2, ont la même direction et sont disposées sans décalage en phase).Toutefois, la valeur de l'excentricité des douilles excentriques 12 de la paire 7b1 de galets est supérieure à la valeur de l'excentricité e2 des douilles excentriques de la paire 7b , ce, qui assure de meilleures conditions pour le dressage de la pièce. La valeur des excentrlcités e1 et e2 peut être réglée par exemple par changement des douilles excentriques 12 afin de créer dans la pièce à redresser une répartition des moments de flexion pour laquelle il se forme une épure quadrangulaire des moments de flexion. Dans la première paire 7b1, de galets, selon le sens de mouvement de l'article, il se crée un moment de flexion plastique maximal, et dans la deuxième paire 7b2, selon le sens d'avancement de la pièce, il se produit un moment de flexion élastique maximal. Cette répartition quadrangulaire des moments de flexion accroit la longueur de la zone de travail et, par conséquent, le nomore de flexions de travail élastiques-plastiques de l'article 10 à redresser, sans augmentation du nombre de basculements des paires de galets. Le machine de l'invention fonctionne de la manière exposée ci-après. Pour la mise en marche, on enclenche tous les moteurs électriques 4 (figure 1) simultanément et chaque moteur électrique 4 met en rotation, à l'aide des réducteurs 5, les arbres d'entrainement 3 avec les paires 7a de galets de déplacement (figure 3) et avec les paires 7b de galets de flexion. Pendant la rotation, chaque galet de flexion 6 de la paire de galets de déplacement 7 a tourne conjointement avec l'arbre 3 et chaque galet de la paire de flexion 7b exécute un mouvement de basculement grâce à l'action de la douille excentrique 12, qui tourne avec l'arbre 3. Ensuite, on introduit la pièce 1O à redresser dans le calibre de la première paire 7a de galets de déplacement. Puis la pièce 10 est avancée par les galets tournants 6 de cette paire dans le calibre de la paire 7b de galets de flexion. Du fait que les galets de cette paire sont en mouvement de basculement, le calibre de cette paire exécute un mouvement de basculement, par rapport à l'axe 0-0 de dressage et la pièce 10 subit des flexions alternées dans le plan pré-établi. Dans le cas où la pièce 10 a une courbure tridimentionnelle, on met aussi en marche les moteurs électriques 19 (figure 6) dont chacun assure, à l'aide du réducteur 20 et du mécanisme bielle-manivelle, le mouvement de basculement, c'est-à-dire le mouvement de va-et-vient, de la paire 7b correspondante de galets de flexion dans le plan perpendiculaire audit plan pré-établi. A la suite de la composition des basculements de la paire 7b de galets et des basculements de chaque galet 6 de cette paire, le calibre formé par ces galets exécute un mouvement circulaire et la pièce 10 est soumise à une flexion élastiqueplastique alternée dans plusieurs plans et se redresse. La pièce 10 (figure 3) subit une flexion analogue dans tous les calibres des paires 7b de galets de flexion à travers lesquels la pièce 10 est déplacée par les paires 7a de galets. Grace aux flexions élastiques-plastiques d'une grande fréquence, dans des plans multiples, la pièce 10 est redressée avec une précision suffisante et avec une glande vitesse de dressage. On règle la fréquence de basculement des galets 6 des paires 7a et la fréquencerde basculement des paires 7b de galets par modification de la vitesse des moteurs électriques 4 et 19 respectivement, et on change l'amplitude des basculements par modification des excentricités e1 et e2 des douilles excentriques (par exemple par remplacement de ces douilles). Si la pièce 10 est redressée sur des machines, dans lesquelles les cages avec les paires 7a de galets de déplacement 6 sont séparées par deux cages avec des paires 7b de galets de flexion (comme montré sur la figure 5), la flexion de la pièce 10, lors de son dressage, s'effectue avec diminution progressive de sa déformation, ce qui assure le redressement avec une grande précision et une dépense minimale d'énergie. Ceci est obtenu grâce au fait que les galets des paires de flexion 7b1 et 7b2 basculent d'une manière synchronie et l'amplitude des balancements des galets dans la première, selon le sens de mouvement, paire 7b1 est supérieure à l'amplitude des basculements des galets dans la deuxième paire 7b2 de galets. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci soni?exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIOS 1. Ihachine à dresser équipée de paires de galets, comportant une série de cages dans lesquelles sont installés, par deux, des arbres d'entraînement qui portent des galets foriuant des calibres correspondant à la section transversale de la pièce à redresser, certaines desdites paires de galets servant au déplacement de la pièce tandis que les autres paires de galets sont destinées à la flexion de la pièce dans au moins un plan donné au cours de son dressage, caractérisée en ce que les cages avec les paires de galets de flexion sont installées d'une manière fixe et que chaque galet de chacune desdites paires de flexion est doté d'une commande individuelle pour son basculement dans ledit plan. 2. Machine à dresser équipée de paires de galets, conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que la commande individuelle de basculement du galet de la paire de flexion est constituée par l'arbre d'entraînement de la cage et par une douille excentrique fixée sur cet arbre et sur laquelle est monté fou ledit galet. 3. Machine à dresser équipée de paires de galets, conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que chaque paire de galets de flexion est pourvue d'encore une commande pour le basculement simultané des deux galets de la paire dans un plan perpendiculaire audit plan donné, et qu'à la suite de la composition de ces deux basculements le calibre formé par cette paire de galets exécute un mouvement circulaire pour la flexion de la pièce dans plusieurs plans au cours de son dressage. 4. Machine à dresser équipée de paires de galets, conforme à la revendication 3, caractérisée en ce que chaque commande de basculement de la paire de galets de flexion est constituée par un mécanisme bielle-manivelle, dont la bielle est articulée à une chape entourant cette paire de galets. 5. Machine à dresser équipée de paires de galets, conforme à l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les cages portant les arbres d'entraînement avec les paires de galets de déplacement sont installées d'une manière fixe et sont séparées l'une de l'autre par deux cages avec paires de galets de flexion, la position des douilles excentriques de la commande des galets de la première suivant le sens de mouvement de la pièce, paire de flexion étant identique à la position des douilles excentriques de la commande des galets de la deuxième paire, pour la synchronisation du basculement des galets de ces paires. 6. tachine à dresser équipée de paires de galets, conforme à la revendication 5, caractérisée en ce que la valeur de l'excentricité des douilles excentriques de la commande de la première suivant le sens de mouvement de l'article, paire de flexiorÀies galets est supérieure à la valeur de l'excentrifitd des douilles excentriques de la commande de la deuxième paire.