Brevet FR2294776A1 — publié le 19760716

L'invention concerne une presse hydraulique à plier les tales (en particulier une presse à former les tubes par pliage d'une pièce longue à section en forme dU en un tube à section en forme dsO) comprenant un sommier fixe et un sommier mobile, des outils de formage fixés auxdits sommiers ainsi que, répartis sur la longueur du sommier mobile, de préférence à écartement constant, des vérins dont le premier attaque le début du sommier mobile et dont le dernier attaque. l'extrémité de ce sommier et qui peuvent être cossndés en groupes indépendamment les uns des autres, en fonction de la longueur de la pièce à former, au moyen d'un agencement de commande comprenant des capteurs de mesure, des pièces à former de longueurs différentes devant être disposées dans la presse avec leur extrémité affleurant l'extrémité des sommiers ou des outils de formage à l'extrémité d'alignement de la presse, les vérins qui opèrent au-dessus de la pièce à former pouvant enfin titre reliés à une source commune de fluide sous pression. Dans des presses de ce genre, la longueur de la pièce à former est ordinairement non pas égale, mais inférieure à celle du sommier mobile et du sommier fixe. Cela pose des problèmes particuliers à la solution dcszuels se rapporte l'invention. Dans leppre6sion ten groupes indépendamment les uns des autres1, il faut comprendre qu'un groupe peut aussi ne contenir qu'un seul vérin. Dans les presses hydrauliques connues du genre décrit, le sommier mobile est divisé en tronçons. ai la longueur des pièces à former ne correspond pas à la longueur du sommier mobile, un tronçon de sommier situé oppose de l'extrémité dtaligne- ment (le plus souvent le dernier tronçon) reste complètement ou partiellement libre. Ltagencement de decommande opère dans la forme d'exécution connue de telle manière que le vérin du tronçon correspondant du sommier mobile soit commandé en fonction de la longueur de-la partie libre.Cela rend indispensable pour lXagen- cement de commande une commande programmée et un programme dé terminé dans lequel interviennent la forme géométrique et l'épais- seur des pièces de tale à former. Cela est compliqué et on ne peut tenir compte de tolérances inévitables qui conduisent, comme des différences -de résistance mécanique dans la pièce à former, à de imprécisions néfastes. A de telles imprécisions contribue en outre le fait que ce ntest pas un sommier mobile continu que l'on utilise, mais un sommier mobile divisé en tronçons. L'invention a pour but d'agencer, en ce qui concerne la technique de commande, une presse hydraulique du genre et de la destination décrits au début, de telle manière que le formage s'effectue toujours avec un maintien précis du parallélisme du sommier mobile et du sommier fixe, indépendamment de la longueur de la pièce à former. A cet effet, partant d'une presse du genre en cause, l'invention consiste en ceci que l'agencement de commande comporte d'une part, situé à l'extrémité d'alignement, un capteur de position de cette extrémité, opérant sur le sommier mobile, et d'autre part, situé à l'extrémité opposée du sommier extrémité libre), un capteur de position de l'extrémité libre, opérant de meme sur le sommier mobile, et commande, en fonction de ltécart des positions du sommier mobile à l'extrémité d'alignement et à ltextrémité libre de la presse, le vérin attaquant le sommier mobile à l'extrémité libre, tandis que ledit agencement commande l'isolement du ou des vérins qui sont situés entre le vérin opérant à l'extrémité libre et les vérins disposés au-dessus de la pièce à former. Ainsi, selon l'invention, la position du sommier mobile est véritablement mesurée sur toute sa longueur au cours de l'opération de formage et le maintien du parallélisme du sommier mobile et du sommier fixe est commandé en fonction des résultats de mesure. Une forme d'exécution de la presse hydraulique selon l'invention, qui se distingue par une précision particulièrement grande, est caractérisée par le fait que l'agencement de commande est combiné avec un circuit de régulation qui commande le sommier mobile pour une valeur nulle de l'écart mesuré par le capteur de position de l'extrémité libre et par le capteur de position de 11 extrémité d'alignement. Il entre dans le cadre de l'invention de rendre interchangeables l'extrémité libre et l'extrémité d'alignement de la presse. La presse hydraulique décrite est conçue pour le formage de pièces de longueur égale ou inférieure à celle du sommier mobile et du sommier fixe, donc à celle des outils de formage, et fonctionne alors d'une manière parfaite avec des moyens techniques simples de commande et de régulation. Il existe en outre la possibilité de prolonger en quelque sorte la presse à plier les tales par une presse placée en avant. On peut alors exécuter le formage de pièces qui offrent un important surcrott de lon gueur par rapport à la longueur précitée.A cet effet, il convient tout d'abord de faire en sorte que le btti de la presse, le son- mier mobile et le. sommier fixe débordent de l'extrémité d'alignement de la presse par des tronçons de prolongement, le tronçon de prolongement du sommier fixe étant fixé rigidement au sommier fixe et le tronçon de prolongement du sommier mobile, équipé comme ce dernier d'une rangée de vérins, étant articulé d'une ma- nière amovible au sommier mobile. Lorsque le tronçon de prolongement du sommier mobile est dissooid, on opère avec le reste de la presse comme décrit ci-dessus. Lorsque le tronçon de prolongement du sommier mobile est articulé au sommier mobile de la manière décrite, on dispose une pièce A former avec son extrémité atteignant et affleurant l'extrémité du tronçon de prolongement. (Dans ce qui suit, pour des raisons de terminologie, on conservera les expressions 1extrémité d'alignement" et "capteur de position de l'extrémité d'alignerentw pour la zone d'articulation du sommier mobile, bien qu'il ne s'agisse plus, pour la presse composite, d'une extrémité de la presse et que ce ne soit plus l'endroit où affleure la pièce å former).Dans ce cas, selon l'invention, comme dé indi qué, le btti de la presse, le sommier mobile et le sommier fixe débordent de l'extrémité d'alignementvde la presse par des tron çons de prolongement, le tronçon de prolongement du sommier fixe étant fixé rigidement au sommier fixe et le tronçon de prolonge ment du sommier mobile, équipé comme ce dernier d'une rangée de vérins, étant articulé d'une manière amovible au sommier mobile, une pièce à former devant être disposée avec son extrémité afRleu- rant 11 extrémité de prolongement des sommiers, tandis que, parmi les vérins associés au tronçon de prolongement du sommier mobile, le vérin extrême peut titre commandé indépendamment des autres vérins en fonction des mesures dtun capteur de position de l'ex- trémité de prolongement. D'autre part, en dehors des vérins extrêmes, tous les vérins opérant au-dessus de la pièce à former, qu'ils actionnent le tronçon de prolongement du sommier mobile ou ce sommier mobile, sont reliés à la larme source de fluide sous pression. En ce qui concerne l'agencement de commande, il est avant 4 eut que le capteur de position de l'extrémité d'allgnement, qui est devenu en quelque sorte le capteur situé en position intermédiaire, constitue un mattre-capteur, tandis que le capteur de position de ltextrémité libre ainsi que le capteur de position de l'extrémité de prolongement constituent des capteurs suiveurs. Les avantages obtenus consistent en ceci que, dans une presse à plier les tôles selon l'invention, le sommier mobile reste toujours exactement parallèle au sommier fixe, indépendamment de la longueur des pièces à former, et cela par des moyens relativement simples de commande et de régulation. La réalisation de l'agencement-de commande n'offre aucune difficulté à l'homme de métier et il n'est donc pas nécessaire de la décrire. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre comment la présente invention peut être mise en pratique. La figure 1 représente une vue latérale d'une presse hydraulique à plier les tales selon l'invention, munie de l'agen- cernent de commande. La figure 2 représente une vue frontale de l'objet de la figure 1. La figure 3 représente, à la manière de la figure 1, une autre forme d'exécution de la presse selon l'invention. La presse hydraulique 1 à plier les tales que représentent les figures est une presse à former les tubes par pliage d'une pièce longue 2 à section en forme d'U en un tube à section en forme d'O (cf. fig. 2). La presse 1 comprend principalement un sommier fixe 4 et un sommier mobile 5 guidé dans la presse, des outils de formage 6,7 fixés auxdits sommiers 4,5 ainsi que, répartis sur la longueur du sommier mobile à écartement constant, des vérins 8,9 dont le premier attaque le début du sommier mobile et dont le dernier (le vérin 9) attaque l'extrémité de ce sommier. Ces vérins 8,9 peuvent être commandés en groupes indépendamment les uns des autres, en fonction de la longueur de la pièce à former, au moyen d'un agencement de commande 10 comprenant des capteurs de mesure.Des pièces 2 à former de longueurs différentes doivent toujours titre disposées dans la presse 1 avec leur extrémité affleurant l'extrémité des outils de formage 6,7 à l'extrémité d'alignement 11 de la presse, comme l'indique la figure 1. Les vérins 8 qui opèrent au-dessus de la pièce 2 à former peuvent être reliés par des conduites 13 à une source commune 12 de fluide sous pression; ils actionnent ainsi d'une manière suffisamment uniforme le tronçon 14 du sommier mobile correspondant à la pièce 2. Les autres groupes de vérins 8 sont commandés d'une manière particulière qui sera encore précisée afin d'obtenir que le sommier mobile 5 se meuve en restant parallèle sur toute sa longueur au sommier fixe 4, bien que la longueur de la pièce 2 à former soit inférieure à celle du sommier mobile 5 et du sommier fixe 4.A cet effet, la disposition est telle que l'ageneement de commande 10 comporte d'une part, situé à ltextré- mité d'alignement 11, un capteur'due position 15 de cette extrémité, opérant sur le sommier mobile 5, et d'autre part, situé à l'extrémité opposée du sommier, dite extrémit7libre 16, un capteur de position 17 de tette extrémité, opérant de me sur le sommier mobile 5.C'est en fonction de l'écart mesuré des posi tions du sommier mobile 5 à l'extrémité d'alignement 11 et à l'extrémité libre 16 de la presse 1 que le vérin 9 attaquant le sommier mobile 5 à l'extrémité libre 16 est commandé, et cela de telle manière que l'obliquité de la position du sommier mobile 5 indiquée entre traits mixtes sur la figure 1 n'apparaisse plus. L'agencement 10 commande l'isolement des vérins 8 qui sont situés entre le vérin 9 opérant à l'extrémité libre et les vérins 8 dis- posés au-dessus de la pièce 2 à former. L'agencement de commande 10 est combiné avec un circuit de régulation qui commande le sommier mobile 5 pour une valeur nulle de l'écart mesuré par le capteur 17 de position de l'extrémité libre et par le capteur 15 de position de l'extrémité d'alignement. Comme on peut le voir, la presse 1 à plier les tales décrite fonctionne de telle manière que les vérins 8 reliés ensemble qui opèrent au-dessus de la pièce 2 à former fournissent le mouvement principal du sommier mobile 5. Mais il n'est pas exclu que ce dernier subisse un moment de basculement et bascule légèrement à l'extrémité libre. A l'aide de la mesure de l'écart de positions décrite, le débit de fluide sous pression à diriger de la source 19 par la conduite 18 vers le vérin 9. opérant à l'extrémité libre 16 est réglé de telle manière que le parallélisme du sommier mobile 5 et du sommier fixe 4 soit recouvré. Par suite de cette régulation et de cette commande, la pression nécessaire pour le formage de la pièce 2 s'ajustera toujours convenablement. L'agencement de commande 10 selon l'invention agit également-lorsqutapparaissent dans la matière de la pièce 2 des différences de résistance mécanique qui sont cause, dans quelques cas exceptionnels, d'un basculement du sommier mobile 5 en quelque sorte dans le sens opposé. Dans un tel cas, il est aisé d'effectuer automatiquement une inversion par laquelle le vérin 9 opérant à l'extrémité libre 16 est tout d'abord complètement isolé, le vérin 8a à ltextrémité d'alignement 1l étant alors relié à la conduite 18 de fluide dont la pression est réglable au moyen de l'agencement de commande 10. On obtient ainsi automatiquement à nouveau une inclinaison de basculement dans le sens prescrit, de sorte que la commande ou la régulation peut se poursuivre de la manière décrite. S'il s'agit d'exécuter le formage de pièces 2 de très grande longueur, il est possible de prolonger la presse 1 décrite. C'est ce que montre la figure 3, où la disposition est telle que le bati 3 de la presse, le sommier mobile 5 et le sommier fixe 4 débordent de l'extrémité d'alignement 11 de la presse 1 par des tronçons de prolongement, le tronçon 20 de prolongement du sommier fixe étant fixé rigidement au sommier fixe 4 et le tronçon 22 de prolongement du sommier mobile, équipé comme ce dernier d'une range de vérins 21,24, étant articulé d'une manière amovible au sommier mobile 5. Une pièce 2 à former doit dès lors être disposée avec son extrémité affleurant l'extrémité 23 de prolongement des sommiers 4,5,20,22.D'autre part, parmi les vérins 21,24 associés au tronçon 22 de prolongement du sommier mobile, le vérin extr & e 24 peut être commandé indépendamment des autres vérins 21 en fonction des mesures d'un capteur de position 25 de l'extrémité de prolongement. En dehors des vérins extrêmes 9,24, tous les vérins 8,21 opérant au-dessus de la pièce 2 à former sont reliés par des conduites 13. àla même source 12 de fluide sous pression. Au reste, en ce qui concerne la technique de commande, le capteur de position 15 de l'extrémité d'alignement constitue un mattre-capteur , tandis que le capteur de position 17 de l'extrémité libre ainsi que le capteur de position 25 de l'extrémité de prolongement constituent des capteurs suiveurs. Si le tronçon de prolongement 22 du sommier mobile n'est pas raccordé au sommier mobile 5, le maintien du parallélisme s'effectue comme décrit plus haut. Pour fabriquer des tubes de très grande longueur, comme déjà mentionné, la pièce 2 à former est disposée en affleurement avec l'extrémité 23 de prolongation des sommiers 45,20,22. Le capteur de position 15 de l'extrémité d'alignement devient le mattre-capteur. Le capteur de position 17 de l'extrémité libre ainsi que le capteur de position 25 de I1 extrémité de prolongement doivent suivre. Le capteur de position 17 de l'extrémité libre est agencé comme décrit ci-desous. Pour le capteur de position 25 de l'extrémité de prolongement, il est prévu de relier le premier vérin 24 par une conduite 26 sUpa- rée, avec débit réglable, à une source 27 de fluide sous pression, afin d'assurer le maintien du parallélisme du tronçon 22 de prolongement du sommier mobile. Les deux autres vérins 21 de ce tronçon 22 sont reliés à la conduite coune 13 d'alimentation en fluide sous pression des vérins 8 qui attaquent le sommier mobile 5 au-dessus de la pièce 2 à former. Il va de soi que le sommier mobile 5 est suffisamment rigide pour pouvoir supporter sans contrainte excessive les moments de flexion maximaux résultant du mouvement de basculement décrit ci-dessus. En outre, des lignes de commande 28,29,30 par tant de l'agencement de commande 10 aboutissent à des dispositifs de commande 31,32,33 associés aux sources particulières 12,19,27 de fluide sous pression. - REVENDICATIONS 1.- Presse hydraulique à plier les tales (en particulier presse à former les tubes par pliage d'une pièce longue à section en forme d1U en un tube à section en forme d'O) comprenant un sommier fixe et un sommier mobile, des outils de formage fixés auxdits sommiers ainsi que, répartis sur la longueur du sommier mobile, de préférence à écartement constant, des vérins dont le premier attaque le début du sommier mobile et dont le dernier attaque l'extrémité de ce sommier et qui peuvent être commandés en groupes indépendamment les uns des autres, en fonction de la longueur de la pièce à former, au moyen d'un agencement de commande comprenant des capteurs de mesure, des pièces à former de longueurs différentes devant être disposées dans la presse avec leur extrémité affleurant l'extrémité des outils de formage à l'extrémité d'alignement de la presse, les vérins qui opèrent au-dessus de la pièce à former pouvant enfin setre reliés à une source commune de fluide sous pression, caractérisée par le fait que l'agencement de commande (10) comporte d'une part, situé à l'extrémité d'alignement (11), un capteur de position (15) de cette extrémité, opérant sur le sommier mobile (5), et d'autre part, situé à ltextrémité opposée du sommier (extrémité libre) (16), un capteur de position (17) de l'extrémité libre, opérant de m8me sur le sommier mobile (5), et commande, en fonction de l'écart des positions du sommier mobile (5) à l'extrémité d'alignement (11) et à l'extrémité libre (16) de la presse (1), le vérin (9) attaquant le sommier mobile (5) à l'extrémité libre (16), tandis que ledit agencement commande l'isolement des vérins (8) qui sont situés entre le vérin (9) opérant à l'extrémité libre et les vérins (8) disposés au-dessus de la pièce (2) a' former. 2.- Presse selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'agencement de commande (10) est combiné avec un circuit de régulation qui commande le sommier mobile (5) pour une valeur nulle de l'écart mesuré par le capteur (17) de position de l'extrémité libre et par le capteur (15) de position de 1' extrémité d'alignement. 3. - Presse selon la revendication 1, dans la forme d'exécution destinée au formage de pièces particulièrement longues, caractérisée par le fait que le bâti (3) de la presse, le sommier mobile (5) et le sommier fixe (4) débordent de l'extrémité d'alignement (11) de la presse ) par des tronçons de prolongement, le tronçon (20) de prolongement du sommier fixe étant fixé rigidement au sommier fixe (4) et le tronçon (22) de prolongement du sommier mobile, équipé comte ce dernier d'une rangée de vérins (21,24), étant articulé d'une manière amovible au sommier mobile (5), une pièce (2) à former devant être disposée avec son extrémité affleurant l'extrémité (23) de prolongement des sommiers (4,5,20,22), et que, parsi les vérins associés au tronçon (22) de prolongement du sommier mobile, le vérin extraie (24) peut être commandé indépendamment des autres vérins (21) en fonction des mesures d'un capteur de. position (25) de l'extrémité de prolonge ment. 4. - Presse selon la revendication 3, caractérisée par le fait que, en dehors des vérins extr%mes,2% tous les vérins (8,21) opérant au-dessus de la pièce(2) à former sont reliés à la S8me source (12) de fluide sous pression. 5. - Presse selon la revendication 3 ou 4, caractérisée par le fait que le capteur de position (15) de l'extrémité d'ali- gnement constitue un mattre-capteur, tandis que le capteur de position (17) de l'extrémité libre ainsi que le capteur de position (25) de l'extrémité de prolongement constituent des capteurs suiveurs.