Brevet FR2341390A1 — publié le 19770916

La présente invention concerne le soudage bout à bout par résistance et notamment les dispositifs pour enlever la bavure annulaire extérieure des jointsaoudés sur les tubes. On connut un dispositif pour enlever la bavure annulaire ex térieure des joints soudés sur les tubes comprenant un btti, un rotor creux avec un plateau, monté dans les paliers du bletti, des supports placés sur le plateau du rotor, un mécanisme de déplacement radial des supports avec une monture mise sur le rotor et pouvant effectuer un mouvement rotatif par rapport à ce dernier, ainsi qu'un dispositif d'entrainenent du rotor et du mécanisme de déplacmment radial des supports. L'inconvénient principal de tels dispositifs pour enlever la bavure annulaire extérieure réside dans ltenlèvement incomplet de la bavure dans le cas où les joints sont ovales, car les outils de coupe (les couteaux) sont fixés dans les supports décrivant des circonférences strictement déterminées, et ne peuvent pas copier des pourtours d'objets dont la forme n'est pas celle d'un cercle idéal. Dans le dispositif connu, l'avance du couteau est réalisée d'une façon régulière, pour cette raison l'effort de coupe et la puissance absorbée sont variables en cas d'enlèvement dtune bavare à section approximativement triangulaire. De ce fait, ltavance à grande vitesse de l'outil de coupe aboutit à une surcharge de la commande, tandis que son avance à vitesse réduite a pour résultat une charge insuffisante de la commande. Pour parer à cet inconvénient des dispositifs connus, on a recours à la commande manuelle de l'avance des couteaux, ce qui réduit considérablement le rendement du dispositif efabaisse la qualité d' usinage De plus, ce dispositif a deux entratnements autonomes : celui du rotor et celui du mécanisme de déplacement radial des supports. Donc, on est obligé de prévoir des mécanismes spéciaux pour la mise en synchronisme des entraanements et, par conséquent, de rendre le dispositif plus encombrant et plus cohteux à la construction et à l'exploitation. les mécanismes mentionnés ne permettent pas de programmer la désynchronisation i rotation du rotor et de la monture suivant les données de coupe. Tout au plus peuvent-ils assurer un programme donné, mais quand les conditions de travail changent il faut réajuster toute la commands d'avance des couteaux. On s'est donc proposé de créer un dispositif à enlever la bavure annulaire extérieure des joints de tubes soudés bout à bout qui assurerait un grand rendement et une haute qualité d'usinage et qui permettrait d'enlever d1 une façon régulière la bavure formée au cours du soudage sur tout le pourtour du joint, indépendemment de la configuration du périmètre des tubes soudés et quelle que soit la forme de la section transversale de la bavure. Ce but est atteint au moyen d'un dispositif pour enlever la bavure annulaire extérieure des joints de tubes soudés bout à bout par résistance, du type comprenant un bEti, un rotor creux avec un plateau, monté dans le bâti, des supports placés sur le plateau du rotor, un mécanisme de déplacement radial des supports avec une monture disposée autour du rotor et pouvant effectuer un mouvement rotatif par rapport à ce dernier, ainsi qu'une commande du rotor et du mécanisme de déplacement des supports, ledit dispositif étant caractérisé, d'après l'invention, en ce que chaque support est doté d'un galet à copier le pourtour des tubes à ébavurer, et en ce que le mécanisme de déplacement radial des supports est constitué par des biellettes ou coulisses, dont une extrémité est articulée sur la monture tandis que l'autre est reliée par articulation à des coulisseaux dont chacun est placé dans un alésage du support correspondant de manière à pouvoir s'y déplacer radialement, et est liée à un ressort étalonné pour un certain effort de coupe et dont l'autre bout bute contre le fond de l'alésage du support, ladite commande du rotor et du mécanisme de déplacement radial des supports comportant deux arbres de sortie dont l'un est lié cinématiquement au rotor, tandis que l'autre est lié à lionture et est doté d'un mécanisme de réglage progrnmméde la différence entre les vitesses de rotation des arbres mentionnés. Gråce au fait que tous les supports sont dotés d'un galet à copier le pourtour des tubes à ébavurer, il est possible, à l'aide dudit dispositif de l'invention, d'enlever complètement et unifor mément la bavure annulaire extérieure sur tout le pourtour du joint même si la forme des tubes n'est pas circulaire. En outre, le dispositif conforme à l'invention assure la synchronisation du rotor et du mécanisme de déplacement radial des supports. Il est avantageux que le mécanisme de réglage programmé de la différence entre les vitesses de rotation des arbres liés cinématiquement au rotor et à la monture, respectivement, soit réalisé sous forme d'un train d'engrenage différentiel reliant entre eux les arbres mentionnés et dont le corps est constitué par une roue à dentures extérieure et intérieure, pouvant tourner librement sur l'arbre lié cinématiquement à la monture, la denture extérieure du corps du différentiel étant en prise avec un pignon solidaire de l'arbre lié cinématiquement au rotor, tandis que sa denture intérieure est reliée, par l'intermédiaire de pigions - satellites, au pignon solaire du différentiel, monté sur l'arbre lié cinématiquement à la monture, et que la cage porte-satellites du différentiel est exécutée sous forme d'un pignon monté bu sur l'arbre lié cinématiquement à la monture, la périphérie de ladite cage portesatellites étant en prise avec une crémaillère reliée au piston d'un vérin hydraulique commandant le déplacement des supports. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, faite en se référant aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue du dispositif à enlever les bavures annulaires extérieures (coupe longitudinale) - la figure 2 est une vue d'ensemble d'un support dans un dispositif conforme à l'invention - la figure 3 est une coupe suivant -A de la figure 2 - la figure 4 est une vue de la commande du rotor et du mécanisme de déplacement radial des supports dans le dispositif conforme à l'invention (coupe longitudinale) ; - la figure 5 est une coupe suivant BB de la figure 1. le dispositif à enlever les bavures annulaires extérieures des joints de tubes soudés bout à bout par résistance comprend un bati 1 (figures i et 2) dans les paliers 2 duquel est monté un rotor 3 pourvu d'un plateau 4. Dans des logements du plateau 4 sont pla clés des supports 5 (il y en a quatre sur la figure 1). Dans chaque support est monté un couteau 6. Chaque support est équipé d'un galet 8decctpiWeduEouhurde:hRe7àébavurer Le mécanisme de déplacement radial des supports 5 est constitué par des biellettes ou coulisses 9 dont une extrémité est articulée à la monture 10, l'autre extrémité étant reliée au coulisseau il. Chaque coulisseau Il est placé dans un alésage du support 5 correspondant de manière à pouvoir s'y déplacer radialement.Un ressort 12 étalonné pour un effort de coupe donné est introduit entre le fond de l'alésage du support 5 et la face du coulisseau il La monture 10 tourne librement sur le rotor 3. Le mouvement de rotation est transmis au rotor 3 par l'arbre 13 par l'intermédiaire d'un couple de pignons 14 et 15. Le pignon 15 est engagé sur le rotor*3, dont il est solidaire. la monture 10 est entratnée par l'arbre 16 au moyen du couple de pignons 17 et 18. Le pignon 18 est engagé sur la monture 10 dont il est solidaire. La commande 19 du rotor 3 et du mécanisme de déplacement des supports 5 a deux arbres de sortie 20 et 21 reliés respectivement, à l'aide de manchons d'accouplement, aux arbres 13 et 16.La commande 19 est dotée d'un seul moteur 22 (électrique ou hydraulique) qui est relié à l'arbre 23 de la commande 19 par un mancho'accouplement. La commande 19 (figures 4,5) est consituée par un boftier dans lequel est logé un engrenage comprenant un couple de pignons 24 et 25. Le pignon 24 est emmanché rigidement sur l'arbre 23 et le pignon 25 est solidaire de l'arbre 20. Sur l'arbre 20 est en outre rigidement fixé un pignon 26 qui est en prise avec une couronne extérieure ménagée sur le corps 27 d'un différentiel. Le corps 27 du différentiel est une roue à dentures extérieure et intérieure montée folle sur l'arbre 21. L'arbre 21 porte un pignon 28 engagé rigidement sur ledit arbre et constituant le pignon solaire du train d'engrenage différentiel. La cage portesatellites 29 (figure 5) du différentiel est constituée par un pignon monté fou sur l'arbre 21.Les ases 30 de la cage 29 portent des pignons -satellites 31 qui sont engrenés à la fois avec la denture intérieure du corps 27 et avec le pignon 28. Une crémaillère 32 est montée dans le bottier de la commande 19 de manière à pouvoir se déplacer longitudinalement, cette crémail1ère étant en prise avec la couronne dentée de la cage portesatellites 29. La crémaillère 32 est liée rigidement au piston 33 d'un vérin hydraulique 34 qui commande le déplacement des supports 5. Le dispositif qui vient entre décrit fonctionne comme suit. Le joint des tubes soudés est placé aux couteaux 6. Les tubes sont immobilisés en rotation par un mécanisme prévu à cet effet (non représenté sur les dessins) . Une fois mis en marche, le moteur 22 entrain l'arbre 20 par l'intermédiaire des pignons 24 et 25. L'arbre 20 à l'aide du manchon d'accouplement transmet le mouvement à l'arbre 13 qui, par l'intermédiaire du couple de pignons 14 et 15, fait tourner le rotor 3. En méme temps le corps 27 du différentiel est mis en rotation par 1 rintermédiaire du pignon 26. La cage porte-satellites 29 étant freinée, le mouvement de rotation est transmis à l'arbre 21 par les pignons-satellites 31 quisod;nprise avec le pignon solaire 28 et le corps 27. Le rapport d'engrenage du différentiel est tel que, la cage porte-satellites étant freinée, la vitesse de rotation de l'arbre 21 soit égal à celui de l'arbre 20.L'arbre 21, par l'intermédiaire du manchon d'accouplement, met en rotation l'arbre 16 qui transmet le mouvement à la monture 10 par l'intermédiaire du couple de pignons 17 et 18. Le rapport d'engrenage des pignons 17 et 18 est égal à celui des pignons 14 et 15. La vitesse de rotation des arbres 16 et 13 étant la même, le rotor 3 et la monture 10 tournent en syb ctiimne quand la cage porte-satellites 29 est freinée. Pour avancer les couteaux vers le tube à ébavurer on refoule de l'huile dans le vérin 34 ; alors le piston 33 se déplace et déplace la crémaillère 32, qui fait tourner la cage porte-satellites 29 autour de l'arbre 21e Par sa rotation la cage porte-satellites 29 communique au pignon 28 un surplus de vitesse, et de ce fait la rotation des arbres 16 et 20 est désynchronisée Pour cette raison la monture 10 commence à devancer d'un certain angle le rotor 3. Alors les coulisses 9 font déplacer les coulisseaux 11 qui, par l'intermédiaire des ressorts 12, font avancer les sur pOrts 5 avec les couteaux 6 vers le centre du joint à ébavurer.Au fur et à mesure que l'huile est refoulée dans B vérin hydraulique 34 les couteaux s'enfoncent dans la bavure. L'avance des couteaux se poursuit jusqu1 au moment où les galets 8 commencent à rouler sur tubes en copiant leur pourtour. Dans le cas d'un profil de tubes en ellipse, le passage du petit rayon de l'éllipse au grand s'accompagne d'un accroissement de l'effort de coupe, qui devient supérieur à l'effort pour lequel est étalonné le ressort 12 ; il stensuit une compression du ressort 12, qui soulève alors le support 5 par rapport au coulisseau 11, réalisant ainsi le copiage du pourtour des tubes. La cessation du refoulement de l'huile dans le vérin hydraulique 34 arrête l'avance des couteaux 6. En variant la vitesse d'amenée de l'huile on peut changer la vitesse d'avance des couteaux 6. Pour ramener les couteaux 6 en position initiale, l'huile est évacuée du vérin hydraulique 34 et le piston 33 revient en position initiale faisant tourner la cage 29 portant les satellites 31. Ensuite on débranche le moteur 22. Eien entendu,-l'invention n'est nullementimitée 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 com biaisons si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour enlever les bavures annulaires extérieures de joints de tubes soudés bout à bout par résistance, du type comprenant un bati 1, rotor creux 3 pourvu d'un plateau 4 et monté dans le bati 1, des supports 5 placés sur le plateau 4 du rotor 3, un mécanisme permettant le déplacement radial des supports et comportant une monture 10 disposée autour du rotor 3 et pouvant effectuer un mouvement rotatif par rapport à ce dernier, ainsi qu'une commande dudit rotor et dudit mécanisme de déplacement des supports, caractérisé en ce que chaque support 5 est équipé d'un galet 8 de copiage du pourtour des tubes à ébavurer, en ce que le mécanisme de déplacement radial des supports est constitué par des biellettes ou coulisses 9 dont une extrémité est articulée à la monture 10, et l'autre, à des coulisseaux il respectifs dont chacun est placé dans un alésage du support 5 correspondant de manière à pouvoir s'y déplacer radialement et est lié à un ressort 12. talonné pour un effort de coupe déterminée, l'autre bout dudit ressort butant contre le fond dudit alésage du support 5, et en ce que la commande 19 du rotor et du mécanisme de déplacement radial des supports comporte deux arbres de sortie 20, 21 dont l'un 20 est lié cinématiquement au rotor 3, tandis que l'autre est lié à la monture 10 et est pourvu d'un mécanisme de réglage programmé de la différence entre les vitesses de rotation des arbres 20 et 21. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme de réElaPprogrammé de la différence entre les vitesses de rotation des arbres 20, 21 liés cinématiquement au rotor 3 et à la monture 10, respectivement, est réalisé sous forme d'un train d'engrenage différentiel reliant entre eus lesdits arbres et comportant un corps 27 formant roue à dentures extérieure et intérieure pouvant tourner librement sur 11 arbre 21 lié ciné matiquement à monture 10, la denture extérieure du corps 27 du différentiel étant en prise avec un pignon 26 solidaire de l'arbre 20 lié cinématiquement au rotor 3, tandis que sa denture intérieure est reliée, par l'intermédiaire de pignons - satellites 31, au pignon solaire 28 du différentiel, monté sur l'arbre 21 lié cinématiquement à la monture 10, alors que la cage portssatellites 29 est exécutée sous forme d'un pignon monté fou sur l'arbre 21 lié cinématiquement à la monture lo et comporte une denture extérieure en prise avec une crémaillère 32 reliée à la tige 33 d'un vérin hydraulique 34 de commande de déplacement des supports 5.