Brevet FR2331430A1 — publié le 19770610

La présente invention se rapporte-A un dispositif de transfert de mandrins, portant ou non un tuyau entre les postes de travail dtune machine de fabrication opérant -par enroulement d'une pellicule de patte notamment d'une pâte d'amiante-ciment sur un mandrin et qui comprend au moins un poste de formage de tuyaux, un poste de calandrage, ainsi qu'un poste de séparation des mandrins portant un tuyau dans lequel s'effectue cette séparation ou un poste d'oit le flandrin chargé est- transféré a un poste de séparation éloigné de la machine. Il est connu que la fabrication des tuyaux suivant le procédé décrit ci-dessus nécessite de mettre un mandrin en place sous le dispositif de formage du poste de formation de la machine pour pouvoir enrouler la pâte d'amiante-ciment sur ce mandrin et former de cette façon le tuyau. Lorsque le tuyau a atteint Itépaisseur voulue, le mandrin porteur doit être déplacé et un nouveau mandrin doit être mis en place sous le meme dispositif de formage. Ces opérations ont une incidence considérable sur la productivité de la machine puisqu'elles représentent des temps morts pendant lesquels la machine ne forme pas de tuyaux. On connait déjà divers types de dispositifs de manutention des mandrins et l'un des dispositifs connus est composé de deux traverses portant des berceaux disposés de part et d'autre du dispositif. Ces traverses peuvent s'élever, s'abaisser, avancer et reculer. Dans une même avance, elles placent un nouveau mandrin sous le dispositif de formation, font passer le mandrin portant le tuyau déjà formé du formage au poste de calandrage et font passer un autre mandrin, portant un tuyau déjà calandré,du poste de calandrage au poste de séparation ou de transfert qui amene le mandrin à un poste de séparation placé à distance de la machine. Ce dispositif de transfert connu est adaptable à tous les diamètres de tuyaux mais, lorsque la machine doit pouvoir fabriquer une très large gamme de diamètreade tuyaux, présente l'inconvénient de devoir être dimensionné proportionnellement à l'encombrement du tuyau de diamètre maximal. Il ew résulte que > lorsqu'il s'agit de fabriquer des tuyaux de petit diamètre, ce dispositif de transfert doit accomplir des courses très longues et mettre de grandes masses en mouvement; ce qui se traduit par des temps morts considérables qui ont une influence préjudiciable sur les temps de formage surtout dans le cas des tubes de petit diamètre. Le problème que l'invention vise à résoudre est de réaliser un dispositif de transfert destiné à déplacer les mandrins avec ou sans tuyaux de l'un à l'autre des divers postes de travail d'une machine de fabrication de tuyaux en amiante-ciment, qui permette à la machine de fabriquer des tubes de diamètres très différents, dans une gamme déterminée, sans que cette caractéristique n'alourdisse sa construction, et qui permette de maintenir les axes des divers postes de travail à une valeur sensiblement égale à celle qui est nécessaire pour la fabrication des tuyaux du plus petit des diamètres de la gamme prévue. Suivant l'invention, ce problème est résolu par le dispositif de transfert, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un poste supplémentaire intermédiaire entre le poste de formation et le poste de calandrage, un premier appareil de transfert des mandrins avec ou sans tuyaux, qui opère au moins entre le poste de formation et le poste intermédiaire et inversement, et ainsi qu'un deuxième appareil de transfert qui opère entre ledit poste intermédiaire, le poste de calandrage et le poste de dépose et inversement. L'invention apporte l'avantage de permettre de construire les appareils de transfert des mandrins avec ou sans tuyaux dans des dimensions calculées uniquement pour un certain diamètre prédéterminé de tuyaux à fabriquer et sous une forme telle que,pour les tuyaux de diamètre inférieur ou égal à ce diamètre prédéterminé, tous les transferts des mandrins puissent être exécutés d'une façon entièrement automatique, ainsi qu'il ressortira de la suite de la description. Pour les tuyaux de diamètre supérieur, le dispositif suivant l'invention apporte l'avantage de permettre de recourir à des opérations semi-automatiques pour la mise en place et le transfert des mandrins ainsi qu'il ressortira plus clairement de la suite. Dans les deux cas, on obtient une économie considérable sur la dure des temps morts nécessaires pour les déplacements des mandrins avec ou. sans tuyaux. D'autres objets et avantages de l'inveation seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples préférus de réalisation et des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue de c8té d'une machine pour la fabrication de tuyaux en amiante-ciment qui est équipée du dispositif suivant l'invention pour la fabrication auto tique de tuyaux de diamètre relativement petit; - la figure 2-est une vue en plan de la machine de la figure 1; - la figure 3 est une vue de côté de la machine du dispositif de l'invention; adaptiez la fabrication et au travail de tuyaux de diamètre moyen, selon un cycle semi-automatique; et - la figure 4 est une vue de côté de la machine et du dispositif suivant l'invention, appliqués à la fabrication et au travail de tuyaux de grand diamètre. On a représenté en 1 ltensemble du bati d'une machine classique pour la fabrication de tuyaux en amiante-ciment. Sur ce bâti 1 est prévu un poste A d'arrivée des mandrins 2 sur lesquels on fabriquera un tuyau de façon classique par dépôt d'une pellicule ou feuille de pâte d'amiante-ciment. Les mandrins 2 sont amenés au poste A par un dispositif classique 3 comprenant un chariot 4 qui se déplace sur des guides parallèles appropriés 5 (voir figure 2) perpendiculairement au plan de la figure 1. Ainsi qu'on le décrira plus complètement dans la suite, ce dispositif de transport des mandrins 2 est utilisé avec le dispositif de transfert suivant l'invention, dans le cas de fabrication des tuyaux de plus faibles diamètres de la gamme de tuyaux pour laquelle la machine est construite. Le poste B de formage des tuyaux est disposé d'un côté du bâti l d'une façon également classique. Ce poste B comprend un cylindre d'appui 6 sur lequel s'enroule le tapis ou bande 7 qui porte une couche d'amiante-ciment. Ce tapis 7 se déplace selon les flèches F et passe sur des rouleaux de tension 8 et de renvoi 9. Ce poste de formage B comprend en outre un dispositif de formage désigné dans son ensemble par la référence 10 et qui comprend de façon classique des rouleaux ll qui exercent une pression sur le tuyau 12 en cours de formation sur le mandrin 2. Ce dispositif 10 se déplace verticalement sous l'action de deux vérins hydrauliques 13 fixés au bâti I et dont les tiges 14 sont reliées au dispositif 10. Au bâti 1 est également fixé un premier appareil de transfert de mandrins 2 composé de deux traverses 15, 15a, parallèles entre elles, et dont chacune est munie classiquement de berceaux alignés 16, 16a ou 17, 17a destiné à supporter les mandrins 2 et à les déplacer entre les postes de travail. L'entre-axe des berceaux 16 et 17, et évidemment celui des berceaux 16a et 17a, sont égaux à l'entre-axe des postes A et B. Les traverses 1S, 15a sont montées pour coulisser en ligne droite sur des guides correspondants 18, 18e qui sont eux-mêmes fixés à des supports mobiles correspondants 19, l9a. Ces supports peuvent monter et descendre verticalement d'une façon classique souks l'action d'éléments moteurs constitués par exemple par des vérins hydrauliques 20 correspondants (figure 1) qui peuvent être fixés, par exemple, aux guides 18, 18a. Le mouvement rectiligne des traverses 15, 15a est au contraire commandé par des vérins hydrauliques-correspondants 21 qui sont synchronisés entre eux de sorte que ces traverses se déplacent conjointement sans modifications d'alignement entre les berceaux 16, 16e et 17, 17a. Ainsi que représenté, les traverses 15, 15a se déplacent dans les deux sens dans un plan incliné sur l'horizontale. Suivant l'invention, la machine comprend à côté du poste de formation B, un poste intermédiaire C situé à une distance entre-axes du poste de formation B égale à celle des postes A et B. Le poste intermédiaire C est constitué par deux colonnes 22, 22a qui soutiennent un support 23 en forme de berceau des mandrins 2. Les traverses 15, 15a sont d'une longueur appropriée pour pouvoir placer les berceaux 17 et 17a latéralement de part et d'autre du berceau 23 du poste intermédiaire C et au-dessous du niveau de ce dernier. Ainsi qu'indiqué également sur les dessins et en particulier sur la figure 1, la machine comprend un poste de calandrage D classique en soi, qui est constitué par deux rouleaux 24 justaposés et un contre-rouleau 25, ce dernier étant porté par une console 26 qui peut monter et descendre par rapport à irn socle 27 sous l'action de vérins hydrauliques non représentés, montés dans le socle 27. Enfin, la machine comprend également, à côté du poste de calandrage D, un poste E de séparation, formé par des colonnes 28, 28a qui soutiennent un berceau 29 destiné à donner appui à des mandrins 2 portant chacun un tuyau 12. Ce poste de dépose E est destiné à séparer les mandrins 2 des tubes 12 ou à les transférer en portant les tuyaux 12 vers un poste de séparation, écarté de la machine. Les entre-axes des postes C, D et E sont égaux aux entre-axes des postes A, B et C. Suivant ltinvention, la machine comporte entre les postes C, D et E, un deuxième appareil de transfert, entièrement analogue à l'appareil qui opère entre les postes A, B et C comme décrit plus haut. Ce deuxième appareil de transfert est composé de deux traverses parallèles 30, 30a, munies de berceaux 31, 31a et 32, 32e. Chaque traverse 30, 30a est montée pour coulisser en ligne droite sur des guides 33, 33a correspondants qui sont portés par des supports 34, 34a, ces supports pouvant monter et descendre verticalement, par exemple sous l'action de vérins hydrauliques correspondants tels que celui représenté en 35 sur la figure 1. Ainsi qutil ressort clairement des figures, le deuxième appareil de transfert de mandrin?, constitué par les traverses parallèles 30, 30e se déplace en ligne droite dans un plan incliné sur l'horizontale, ce plan incliné coincidant dans la réalisation décrite, sensiblement avec celui dans lequel se produit le mouvement du premier appareil de transfert constitué par les traverses parallèles 15 et 15e. Naturellement, les traverses 30, 30a sont disposées de manière à ne pas interférer avec les traverses correspondantes 15, 15a du premier appareil de transfert au droit du poste intermédiaire C. Les traverses 30, 30e sont actionnées par des vérins hydrauliques correspondants 36 qui sont fixés aux guides 33 et mutuellement synchronisés. Dans le cas de la fabrication de tuyaux de petit diamètre; c'est-à-dire de diamètre intérieur à l'écartement entre-axes de deux postes de travail successifs et au diamètre pour lequel la machine et le dispositif de transfert des mandrins ont été prévus, le fonctionnement se produit selon les modalités suivantes. Les mandrins 2 sans tuyau sont avancés au poste A par le chariot 4. Si, dans le premier appareil de transfert, les traverses 15, 15a sont alors abaissées et complètement déportées vers la gauche, selon la figure 1, on fait tout d'abord monter ces traverses, en agissant sur les vérins hydrauliques 20 > jusqu'à ce que les berceaux 16, 16e rencontrent le mandrin 2 et le soulèvent pour le dégager du dispositif de transfert 3. Ensuite, par le mouvement rectiligne des traverses 15, 15e vers la droite, le mandrin 2 sans tuyau est transféré au poste de formage B. Simultanément, les berceaux 17, 17e soulèvent le mandrin qui est déjà au poste de formation B, avec son tuyau 12 déjà formés et les transfèrent au poste intermédiaire C. L'abaissement des traverses 15, 15a assure ensuite le dépôt d'un mandrin 2 sans tuyau, au poste de formation B, et un mandrin 2 portant un tuyau 12 déjà formé, au poste intermédiaire C. Pendant que les traverses 15, 15e reviennent à leur position initiale, déportée vers la gauche, le deuxième appareil de transfert intervient. Initialement, cet appareil présente les traverses 30, 30e abaissées et déportées vers la gauche (de; figures). Le soulèvement des traverses 30, 30e sous l'action des vérins 35 amène les berceaux 31, 31a en prise avec le mandrin qui se trouve au poste intermédiaire C et les berceaux 32, 32a en prise avec le mandrin 2 portant un tuyau 12, qui est déjà au poste de calandrage D. Le déplacement des traverses 30, 30a vers la droite, commandé par les vérins 33, transfère le mandrin 2, portant un tuyau 12, du poste C au poste D et le mandrin 2, portant un tuyau 12 déjà calandré, du poste D au poste E de séparation. Avec ce mode de fonctionnement, on obtient un cycle de fabrication à transfert automatique des mandrins. Les temps morts sont réduits au minimum et, de ce fait, la productivité de la machine est notablement accrue. Dans le cas de la fabrication de tuyaux de diamètre moyen, toujours dans les limites de la gamme des diamètres pour lesquels la machine est agencée, on procède de la façon indiquée par la figure 3. Dans ce cas, le diamètre des tuyaux est supérieur à ltentre-axe des postes de travail A, B, C, D, E de sorte que deux mandrins 2 portant des tuyaux 12 ne peuvent pas être situés-- simultanément dans deux postes contigus. On doit donc considérer que la machine contient un mandrin 2 placé au poste de formage B pendant qu'un tuyau 12 y est formé et un mandrin 2 portant un tuyau 12 au poste D pendant que le calandrage y est effectué. Le transfert des mandrins s'effectue de la façon suivante. Etant donné que l-'opération de calandrage est plus brève que lvopération de formation du tuyau, le mandrin portant le tube calandré est initialement déplacé du poste D au poste de séparation E, au moyen du deuxième appareil de transfert 30, 30e, après quoi ce deuxième appareil de transfert se déplace vers la gauche pour amener les berceaux 31, 31a au-dessous du poste intermédiaire C. Après achèvement de la formation du tuyau 12 dans le poste B, le mandrin 2 qui le supporte est transféré au moyen du premier appareil 15, 15e, depuis ce poste B vers le poste intermédiaire C. Pendant que le premier appareil de transfert se déplace vers la gauche pour prélever un mandrin 2 sans tuyau au poste A et l'amener au poste B de formage, le deuxième appareil de transfert 30, 30a déplace le mandrin 2, portant un tuyau 12,depuis le poste intermédiaire C vers le-poste de calandrage B. Dans ce mode de fonctionnement, on ne trouve jamais deux mandrins avec ou sans tuyau, dans deux postes de travail imeédiatement adjacents, de sorte que les tuyaux formés peuvent être sans inconvénient de diamètre supérieur à l'écartement entre-axes de deux postes successifs. Dans le cas où l'on doit fabriquer des tuyaux de diamètre notablement supérieur å ltentre-axe de deux postes de travail successifs et pouvant atteindre une valeur sensiblement égale au double de cet entre-axe, on procède selon les modalités illustrées par la figure 4. Dans ce cas, les mandrins 2 sans tuyau doivent etre déposés du poste intermédiaire C par un pont roulant classique, non représenté et qui peut venir se placer à la verticale de ce poste C. A partir de ce poste, le mandrin est amené au poste B de formage des tuyaux par le premier appareil de transfert 15, 15a dans son déplacement vers la gauche. Après formage du tuyau, le calandrage est exécuté au meme poste B; au moyen du dispositif 15 qui a déjà été utilisé pour le formage. Après achèvement de la fabrication du tuyau, le mandrin 2 portant le tuyau 12 est transféré à nouveau depuis le poste B vers le poste intermédiaire C, par le premier appareil de transfert 15, 15e, puis transféré de ce poste C vers le poste E en vue de séparation, par le deuxième appareil de transfert 30, 30e en traversant le poste D, mais sans subir d'opération dans ce poste. A ce stade, le poste intermédiaire C est de nouveau libre et peut recevoir un autre mandrin 2 de grand diamètre suspendu au pont roulant en attente au-dessus de ce poste. Le dispositif suivant l'invention réduit considérablement les temps morts et augmente considérablement la productivité de la machine, tout en adaptant la machine à la fabrication de tuyaux dont les diamètres sont compris dans une large gamme allant depuis les petits diamètres, inférieurs à i'entre-axe de deux postes de travail consécutifs, jusqu'aux diamètres très grands, sensiblement égaux au double dudit entre-axe en passant par les diamètres légèrement supérieurs à cet entreaxe. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par lthomme de l'art aux dispositifs, qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E Y E N D I C A T I O N S REVENDICATfONS 1. Dispositif de transfert de mandrins, qui supportent ou non un tuyau entre les postes de travail d'une machine de fabrication de tuyaux, ces tuyaux étant notamment en amiante-ciment, et qui comprend au moins un poste de formage des tuyaux sur mandarin, un poste de calandrage des tuyaux et un poste de séparation des mandrins du tuyau porté, ou de transfert de ces mandrins et tuyau vers un poste de séparation écarté; ces postes étant alignés les uns sur les autres transversalement à l'axe de rotation des mandrines, ce dispositif éta caractérisé en ce qu'il comprend au moins un poste supplémentaire intermédiaire entre le poste de formage et le poste de calandrage, un premier appareil de transfert de mandrin supportant ou non un tuyau opérant au moins entre ledit poste de formation et ledit poste intermédiaire et inversement, ainsi qu'un deuxième appareil de transfert qui opère entre ledit poste intermédiaire, le poste de calandrage, le poste de séparation et inversement. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun des appareils de transfert est composé de deux traverses parallèles et espacées munies de berceaux alignés destinés à supporter les mandrins, chargés ou non d'un tuyau, les berceaux d'une même traverse étant séparés d'un intervalle sensiblement égal à l'entre-axe de deux postes de travail consécutifs de la machine entre lesquelsfonctionne l'appareil de transfert, ces traverses étant montées pour coulisser en ligne droite, dans les deux sens, sur des guides solidaires de supports mobiles lesquels se déplacent transversalement à la translation rectiligne des traverses, pour élever et abaisser ces traverses aux postes de travail, des éléments moteurs étant prévus pour déplacer les traverses et supports. 3. Dispositif-selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le mouvement rectiligne des traverses de chacun des appareils de transfert est produit dans un plan incliné sur l'horizontale et en ce que le mouvement des supports mobiles des traverses est produit en direc tion verticale. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications I à 3, caractérisé en ce que le mouvement rectiligne alternatif, des traverses du deuxième appareil de transfert est produit dans le meme plan incliné que le mouvement correspondant des traverses du premier appareil de transfert. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'entre-axe de deux postes de travail consécutifs de la machine, de meme que celui de deux paires de berceaux portés par les traverses d'appareils de transfert est légèrement supérieur à l'encombrement transversal maximal du tuyau de plus petit diamètre que la machine est destinée à fabriquer.