Brevet FR2324403A1 — publié le 19770415

la présente invention concerne la fabrication de tubes soudés et plus précisément les dispositifs pour l'enlèvement des bavures longitudinales intérieures, et a en particulier pour objet une tette de coupe pour lesdits dispositifs. hetuellement les dispositifs utilisés pour enleverfes bavures longitudinales intérieures des tubes soudés et dotés de tette de coupe se montent ordinairement sur un élément de traction fixe sur des machines de soudage électrique de tubes dans les channes de production de tubes. On connaît une tette de coupe pour un dispositif d'enlèvement des bavures longitudinales intérieures des tubes soudés, ayant une commande pour le déplacement du tube à usiner. Cette tette de coupe est installée sur un élément de traction fixe. la tette comporte un socle ayant au moins deux galets qui s'appuient sur la surface intérieure du tube à usiner, et portant un corps allongé articulé par l'une des extrémités sur le socle. Sur l'extrémité libre du corps sont montés un porte-outil avec un outil et aussi des galets d'appui limitant la pénétration de l'outil dans la paroi du tube, de méme qu'un élément élastique disposé entre le socle et le corps pour la;#éation de l'effort de coupe (voir, par exemple, le brevet des Etats-Unis na 2.202.914). La tête de coupe de ces dispositifs d'enlèvement de bavures est reliée à l'élément de traction fixe et le tube à usiner est animé d'un mouvement de va-et-vient à l'aide d'une commande. Cependant, il arrive bien souvent qu'il ne soit pas nécessaire d'enlever la bavure longitudinale intérieure sur les tubes soudés, compte tenu de leur destination, et c'est seulement un nombre relativement petit de tubes qui doit subir l'usinage mentionné. Dans ces cas, il n'est pas rationnel d'installer dans les channes de production un dispositif d'enlèvement de bavures et il est plus avantageux d'effectuer l'enlèvement des bavures sur les tubes après leur tronçonnage d'après les cotes prescrites. Pour l'enlèvement des bavures longitudinales intérieures sur des tubes mesurés, il est avantageux d'installer les tubes à usiner d'une manière fixe et d'imprimer & a lz tette de coupe un mouvement rectiligne alternatif à l'intérieur du tube, avec réalisation d'une course à vide et d'une course de travail. les exigences différentes auxquelles doit satisfaire la texte de coupe pendant la course à vide et la course de travail rendent nécessaire la fabrication de tettes de coupe commandées, car durant la course à vide, il est indispensable d'assurer une telle position de la t#te de coupe, que le moyen (par exemple 1' outil) à l'aida duquel sera enlevée ultérieurement la bavure longitudinale intérieure passe sans difficulté à l'intérieur du tube sans toucher la bavure longitudinale et sans créer, en m#me temps, une résistance trop grande au déplacemnt longitudinal de la tube de coupe à ltintérieur du tube. Durant la course de travail, l'outil servant à enlever la bavure longitudinale intérieure doit être appliqué contre la bavure avec un effort de coupe. En m8me temps, il est nécessaire, d'une part, de limiter la pénétration de l'outil dans la paroi du tube, et d'autre part, d'assurer à l'outil la possibilité de suivre strictement la modification de la position de la génératrice longitudinale de la surface intérieure du tube, du fait que cette génératrice n'est pas, à proprement parler, rectiligne. Par suite des valeurs variables du diamètre extérieur et de l'épaisseur de la paroi du tube soudé. Ces paramètres peuvent se modifier dans des limites relativements importantes. L'on s'est donc proposé de mettre au point une tette de coupe pour un dispositif à enlever les bavures, qui permettrait d'effectue# la course à vide et la course de travail sans la déposer de l'élément de traction, et qui serait en méme temps d'une conception simple. Ce problème est résolu gracie à une tête de coupe pour un dispositif servant à enlever les bavures longitudinales intérieures sur les tubes soudés, et ayant une commande avec un élément de traction pour le déplacement axial relatif de la texte et du tube à usiner, du type comportant un socle ayant au moins deux galets s'appuyant sur la surface intérieure du tube à usiner, et portant un corps allongé dont l'une des extrémités est articulée au socle tandis qutà son extrémité libre sont montés un porte-outil avec un outil et des galets d'appui limitant la pénétration de l'outil dans la paroi du tube, de m#me qu'un élément élastique disposé entre le socle et le corps pour la création de l'effort de coupe, ladite texte de coupe étant caractérisée, suivant l'invention, en ce que l'élément élastique est exécuté sous forme d'un ressort plat dont l'une des extrémités est articulée au socle, tandis que ltauvre extrémité coopère avec ledit corps, et qu'entre ledit ressort et ledit socle est installé un élément en coin susceptible de déplacement axial limité par rapport audit ressort, se trouvant en contact avec ce ressort et lié rigidement à l'élément de traction de commande, l'une des surfaces de contact dudit élément en coin étant munie d'une saillie tandis que l'autre est dotée d'un gradin, ladite saillie et ledit gradin coopérant entre eux de sorte qu'au cours du déplacement de l'élément de traction dans un sens 3usqutà ce que l'outil de porte-outil sorte du tube à usiner, l'outil et les galets d'appui soient écartés du tube à usiner, et que lors du mouvement de retour de l'él#ment de traction l'outil soit appliqué avec un effort de coupe et les galets soient serrés contre le tube à usiner. Afin qu'au début de la course à vide et de la course de travail l'élément en coin puisse se déplacer juseu'å sa position avant (selon le sens de mouvement de la tette), le socle de la cette est sollicité par un ressort dans la direction axiale par rapport à l'élément de traction. Il est rationnel d'articuler le porte-outil audit corps et de le soumettre à l'action d'un ressort par rapport à ce dernier, ce qui permet de protéger additionnellement l'arête tranchante de l'outil contre les endommagements par les figoutelletesil de la bavure intérieure. la t#te proposée pour le dispositif à enlever les bavures permet d'effectuer la course à vide et la course de travail sans déposer la tête de l1élément de traction et est d'une conception simple. Ci-après, l'invention est expliquée par la description d'un exemple de réalisation non limitatif illustré par les dessins annexés qui représentent : - les figures 1 à 4, le dispositif d'enlèvement de bavures avec une tête de coupe exécutée selon 1'invention au cours des différents stades du cycle de travail ; - la figure 5, la tête du dispositif d'enlèvement de bavures, réalisée suivant l'invention, au début de sa Bourse à vide (en coupe longitudinale3 ; - la figure 6, idem, à la fin de sa course à vide ; - la figure 7, idem, durant sa course de travail ; - la figure 8, une vue en coupe suivant VIII-VIII de la figure 7 ; - la figure 9, une vue en coupe suivant IX-IX de la figure 7 ;; - la figure 10, une vue en coupe suivant X-X de la figure 7 ; - la figure 11, une vue en coupe suivant XI-XI de la figure 7 ; - la figure 12, une vue en coupe suivant XIl-XII de la figure 7. Le dispositif d1enlèvement de bavures, représenté sur les figures 1 à 4 au cours des différer te stades du cycle de travail, possède une tête de coupe 1 reliée par un élément de traction 2 à un mécanisme de traction 3 qui communique à l'élément de traction 2 un mouvement rectiligne alternatif le long de l'axe du tube à usiner 4 fixé, d'une manière immobile, dans les pinces 5. La tête 1 montrée sur les figures 5, 6 et 7, a un socle 6 (figure 5) et un corps 7 articulé au socle 6 à l'aide d'un axe 8 (figure 8). Entre le socle 6 et le corps 7 se trouve un ressort plat 9 dont une extrémité est articulée à l'axe 8. la deuxième extrémité ou extrémité libre 10 du ressort 9 s'appuie sur le corps 7 (figure 9). Le ressort 9 est en contact avec un élément en coin il relié rigidement à l'élément de traction 2. L'élément en coin 11, ayant une saillie 12, se trouve dans les guides 13 du socle 6 et est susceptible de déplacement limitée dans ces guides longitudinalement au tube à usiner. Le ressort 9 est pourvu d'un gradin 14 dans lequel s'engage la saillie 12 de l'élémenten coin 11 lors du déplacement de la tête de coupe avec ltélément en coin il dans le sens de la course à vide, montré par la flèche #A#. Dans le sens de la course à vide de la t8te, le déplacement de l'élément en coin Il est limité par la saillie 15 # et dans le sens de la course de travail, par la saillie 16 du socle 6. 3ans le logement 17 du socle 6 est placé un ressort à boudin 8 butant contre le socle 6 et contre la face 19 de l'élément en coin 11. L'outil 20 (figure 10) est fixé sur un porte-outil 21 qui est relié à son tour au corps 7 à l'aide d'un axe 22 et d'un ressort 23. .Des galets d'appui 25 (figure 11) limitant la pénétration de l'outil dans la paroi du tube à usiner sont installés sur le corps 7 à proximité immédiate de l'arête tranchante 24 de l'outil 20. Sur le socle 6 sont montés deux paires de galets 26 en bas et une paire de galets 26 en haut (figure 12), ainsi qu'une paire de galets 27 en bas, les galets 27 étant pourvus d'un ressort qui leur permet de se déplacer par rapport au socle 6 suivant une direction perpendiculaire à l'axe longitudinal du tube à usiner 4. Sur la face 29 du corps est fixée une brosse 30. La tette de coupe fonctionne de la manière suivante. Avant de procéder au travail, e'est-à-dire avant d'introduire la tette de coupe dans le tube à usiner 4 comme montré sur les figures 1, 2 et 5, le socle 6 et le corps 7 du porte-outil 21 sont, sous l'action du ressort à boudin 18, décalé s longitudinalement au tube 4 par rapport à l'élément en coin Il et par conséquent à l'élément de traction 2, de sorte que la face 31 de l'élément en coin il bute contre la saillie 15 du socle 6, comme montré sur la figure 5. A ce moment, le ressort 9 ne s'appuie pas sur l'élément en coin il et, de ce fait, tourne conjointement avec le corps 7 sur l'axe 8 de sorte que la distance entre les surfaces d'appui des galets 25 et des galets inférieurs 26 soit moindre que le diamètre intérieur du tube à usiner 4 et, par conséquent, lors de la mise en mouvement de l'élément de traction 2 dans le sens de la flèche nA't , la t#te entre librement dans le tube 4 du ctté de sa face 32. Le galet 27 comprime en méme temps le ressort 28 et stabilise le mouvement de la tette dans le tube 4# Bans le cas où la valeur de la bavure intérieure 33 dépasse celle calculée, cette bavure bute contre l'ardue arrière 34 de 11 outil 20 qui tourne conjointement avec le porteoutil 21 sur l'axe 22 dans le sens de la flèche "B" en comprimant à ce moment le ressort 23. Ceci protège l'aréte tranchante 24 contre les endommagements. Après le passage par l'outil 20 au-delà de la face 25 du tube à usiner, comme montré sur les figures 3 et 6, l'outil 20 tourne avec porte-outil 21 sur l'axe 22 et revient en position initiale sous l'action du ressort 23. L'élément de traction 2 reçoit un mousement de réversion dans le sens de la flèche "C". Du fait que l'effort de l'élément de traction 2 est transmis au socle 6 par l'intermédiaire d'un ressort 18 relativement faible et que le galet d'appui 27 serré par le ressort 28 contre la surface intérieure du tube à usiner 4 crée une résistance supplémentaire au mouvement longitudinal de la tête par rapport au tube 4, au moment initial le socle 6 et le corps 7 du porte-outil 21 restent immobiles par rapport au tube 4. L'élément en coin Il en mouvement dans le sens de la flèche "C" comprime par sa face 19 le ressort 18, après quoi la face 19 bute contre la saillie 16 du socle 6o A- partir de ce moment, la tete 1 et l'élément de traction 2 commencent à se déplacer conjointement dans le sens de la flèche "C", Au moment où la face 19 de l'élément en coin Il bute contre la saillie 1 & u socle, la saillie 12 de l'élément en coin sort du gradin 14 du ressort 9 et 11 élément en coin se déplace dans le sens de la flèche "C" et vient buter contre la saillie 36 de ce ressort. Celui-ci fait tourner à son tour, par son extrémité 10, le corps 7 sur l'axe 8 par rapport au socle 6 dans le sens de la flèche "D", de sorte que la distance entre les surfaces d'appui des galets 25 et 26 devient un peu plus grande que le diamètre intérieur du tube à usiner 4. De cette façon, la tête passe de sa position à vide à sa position de travail montrée sur les figures 3 et 6. Pendant le mouvement ultérieur de la tette par rapport au tube 4 dans le sens de la flèche #C", les galets a appui 25 rencontrent sur leur chemin la face 35 du tube 4. Lors de l'entrée des galets d'appui 25 dans le tube 4, comme montré sur les figures 4 et 7, le corps 7 tourne sur l'axe 8 par rapport au socle 6 et déforme le ressort 9, qui crée alors l'effort radial nécessaire pour le travail normal de l'outil 20. in plus, la déformation du ressort 9 permet au corps 7 et au socle b de tourner d'un petit angle l'un par rapport à l'autre au cours du mouvement de la tête à l'intérieur du tube 4, en conservant ainsi une profondeur prédéterminée d'enlèvement de la bavure 33 en cas de changement éventuel du diamètre intérieur du tube 4. Lors de la sortiedela t^e dutube 4, comme montré sur la figure 5, le socle 6 et le corps 7 de la téte se déplacent sous l'action du ressort à boudin 18 longitudinalement à l'élément en coin 11 et à 11 élément de traction 2, dans le sens de la flèche nOn, Ensuite la tette revient à sa position initiale representée sur la figure 1. la bavure 37 enlevée (figure 7) est accumulée par la brosse 30 et est déversée du tube 4 après la sortie de la tette hors de ce dernier à travers l'extrémité 32 (figure 5). Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné su'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 sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. rie de coupe pour un dis#ositif servant à enlever les bavures longitudinales intérieures sur les tubes soudés, et comportant une commande avec un élément de traction pour le déplacement axial relatif de la tette et du tube à usiner, du type comprenant un socle pourvu d1au moins deux galets prenant appui sur la surface intérieure du tube a usiner, et portant un corps de forme allongée, dont une extrémité est articulée audit socle tandis que sur son extrémité libre sont montés un porte-outil avec un outil et des galets d'appui limitant la pénétration de 17 outil dans la paroi du tube, ainsi qu'un élément élastique disposé entre ledit socle et ledit corps et créant l'effort de coupe, caractérisé en ce que l'élément élastique est réalisé sous forme d'un ressort plat dont l'une des extrémités est articule sur le socle, tandis que son autre extrémité coopère avec le corps articulé audit socle, et qu'entre ledit ressort plat et le socle est monté un élément en coin susceptible de déplacement axial limité par rapport à ce ressort, ledit élément en coin se trouvant en contact avec ledit ressort et étant relié rigidement à 11 élément de traction de commande, l'une des surfaces de contact étant munie d'une saillie, et l'autre, d'un gradin, cette saillie et ce gradin coopérant entre eux de façon qu'au cours du déplacemerft de l'élément de traction dans un sens jusqu'à la sortie de l'outil du porte-outil hors du tube à usiner, ledit outil et lesdits galets d'appui soient écartés du tube à usiner, et que lors du mouvement de retour de l'élément de traction, l'outil soit appliqué avec effort de coupe nécessaire et les galets d'appui soient serrés contre le tube à usiner, ledit socle de la tête de coupe étant sollicité par un ressort axialement par r pport à l'élément de traction. 2. T!te de coupe conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que le porte-outil est articulé au corps précité et est relié à celui-ci par un ressort sollicitant ledit porte-outil suivant la direction de l'axe du tube à usiner.