Brevet FR2399292A1 — publié le 19790302

La présente invention a pour objet un mandrin de cintrage. Le cintrage des tubes est réalisé par des matériels connus constitués par des machines qui peuvent etre portatives dotées d'un sabot ou noix de cintrage,actionné par une vis ou un vérin hydraulique. Lors du cintrage la paroi du tube a tendance à déformation par écrasement. Pour rémédier à cet inconvenient,il est connu d'introduire un matériau dans le tube à cintrer par exemple du sable. On conçoit cependant que ce procédé est peu commode à mettre en oeuvre notamment sur les chantiers ce qui incite les professionnels à renoncer au cintrage et préfèrer l'utilisation des coudes du commerce ou à se limiter à des rayons de cintrage très ouverts. L'invention vise à réalises un mandrin de cintrage pouvant entre utilise facilement aussi bien en atelier que sur chantieryet qui, introduit à l'intérieur du tube à cintrer-permette d'obtenir très rapidement des cintrages dont le rayon fasse par exemple 900 ou moins de 900 sans déformation et écrasement de la paroi du tube. L'invention vise en outre à réaliser un mandrin de cintrage de conception simple donc peu onéreux en sorte que sa diffusion soit étendue et que son usage ne se limite pas à un usage en atelier. A cet effet,le mandrin selon l'invention destine à être introduit dans un tube afin de faciliter son cintrage par utilisa#ion des matériels connus se caractérise essentiellement en ce qu'il est constitue d'une succession de rondelles espacées de diamètre inféri -eur ou au plus égal au diamètre interne du tube et susceptibles de se disposer suivant la courbure donnée au tube,que les dites rondelles sont reliées entre elles et qu'elles sont susceptibles,sous l'action d'un organe de compression,de se resserrer les unes contre les autres pour venir en appui par leur tranche ou au moyen d'un organe adapté contre la paroi interne du tube,ou bien l'action de 11 organe de compression étant interrompue, 31155 sont susceptibles de s'écarter les unes des autres en sorte que sous l'effet d'une traction les dites rondelles se débloquent l'une après l'autre en s'écartant de la suivante et en Jouant librement dans le tube ce qui permet de retirer le mandrin du tube. Suivant une forme de réalisation préférée de l'invention chacune des rondelles du mandrin a un diamètre inférieur au diamètre interne du tube elle coopère avec respectivement un organe de blocage contre la paroi du tube le diamètre du dit organe étant égal au diamètre interne du dit tube ou étant susceptible de s'accroître jusqu'à devenir égal au diamètre interne du tube et l'écartement maximum des dites rondelles étant tel que le dit organe de blocage puisse s'intercaler en se resserrant diamàtralement,la compression des rondelles étant interrompue,entre deux rondelles pour permettre l'enîevement du mandrin par déga#gement de chacune des rondelles successivement. Préférentiellement,chsque rondelle de diamètre inférieur au diamètre interne du tube présente un épaulement annulaire,un anneau élastique est intercalé entre chaque groupe de deux rondelles en vis à vis de l'épaulement de l'une d'elles,le diamètre du dit anneau étant infé -rieur au diamètre interne du tube et susceptible de staccroRtre en sorte que par le resserrement des rondelles l'une contre l'autre sous l'action de l'organe de compression les dits anneaux s'etnbottent en forcement élastique sur les épaulements en dépassant la périphérie de la rondelle et en venant au contact de la paroi interne du tube ce qui permet d'éviter sa déformation lors du cintrage,les dites rondelles se disposant les unes par rapport aux autres suivant la courbure donnée au tube,par exemple par glissement relatif des unes sur les autres et en sorte que la compression des rondelles étant interrompue et une traction étant exercée pour écarter les rondelles les unes des autres l'anneau de successivement chaque rondelle quitte le siège du dit épaulement par avancement de celui-ci et s'intercale entre les deux rondelles dont la première s'écarte de la suivante ce qui permet par déblocage successif de chacune des rondel -les de retirer le mandrin du tibe cintré sans que le rayon de cintrage fasse opposition à sa sortie,les rondelles pouvant Jouer librement dans le tube. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description ci-après de modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par les dessins joints, dans lesquels: La figure 1 représente une vue en coupe d'un mode de réalisation de l'invention. - La figure 2 représente une vue en plan d'un des éléments constitu -tifs du dit mandrin selon la figure 1. - La figure -3 représente une vue en coupe d'une autre forme de réalisation de l'invention. - La figure 4 représente une vue en plan d'un des éléments constitu -tifs du mandrin selon la figure 3. - La figure 5 représente une vue du mandrin selon la figure 3 en position de travail dans un tube à cintrer. La figure 6 représente une forme de réalisation de l'un des éléments tonstitutifs dL ".mandrin selon l'i:.vention. Tel que représenté aux fi.gures ci-dessus énoncées,le mandrin selon l'invention est constitué de rondelles 1 de préférence régulièrement éspacées,reliées entre elles et susceptibles de se déplacer les unes par rapport aux autres suivant l'axe médian longitudinal du mandrin qu'elles constituent en s'écartant ou en se rapprochant les unes des autres ou en se décalant les unes des autres transversalement à merlan longitudinal. Les rondelles i dont le diamètre est inférieur au diamètre interne du tube sont reliées par un lien 2 de préférence souple et sont susceptibles de se plaquer les unes contre les autres sous l'action d'un organe de compression et/ou de traction 3. Suivant une autre forme de réalisation préférée de l'invention,les rondelles sont constituées d'une feuille métallique lB,par exemple Y'un clinquant,circulaire,de diamètre inférieur au diamètre interne du tube et percée en son centre pour le passage de organe de traction et sur une face de laquelle,de préférence la face interne au mandrin est fixé par soudage ou tout autre procédé connu,une rondelle lE de plus forte épaisseur,par exemple de l'ordre de deux millimètres et de diamètre inférieur,la dite rondelle 1C étant concentrique à la précédents et perforée en son centre,ce qui ménage un épaulement annulaire 4 sur la rondelle ainsi constituée et une chambre centrale. Entre chacune des rondelles est disposé un anneau coupé 5 qui peut être par exemple un ressort circulaire en acier dont le diamètre externe est inférieur au diamètre de l'épaulement et est susceptible de s'accroître pour devenir supérieur à celui -ci et égal au diamètre interne du tube à cintrer contre lequel il viendra en appui en montant sur le siège du dit épaulement annulaire 4 lors du resserrement des rondelles les unes contre les autres. Salon une forme de réalisation de ltinvention représentée aux figures 1 et 2 le lien 2 qui relie les rondelles constituant le mandrin est une chaînette constituée de quatre brins diamètralement opposés deux à deux qui peuvent être par exemple réalisés en un fil synthétique tréssé. Chacun des brins est relié à la première rondelle et traverse chacune des rondelles par des orifices 6 dont elle est munie jusqu'à la dernière rondelle à laquelle le brin est rattaché,une butée 7 destinée à délimiter la distance d'écartement possible maximum entre chaque rondelle est ménagée entre chacune d'elles par exemple par réalisation d'un noeud sur le brin (fig 15. Dans cette forme de réalisation de l'invention,l'argane traction/ compeession 3 des rondelles est un cible ou filin relié à la dernière rondelle et traversant le mandrin par une perforation centrale des rondelles ~ la-longueur du dit câble 3 étant supérieure à celle du mandrin pour les raisons énoncées ci-après. Suivant une autre forme de réalisation de l'invention telle wu représentée aux figures 3 et 42 les rondelles 1 réalisées telles que décrites plus haut sont dotées en leur centre d'un percé-crevé 7 ou extrusion qui est réalisé par pmnçonnage et est de préférence cruciforme ce qui ménage une perforation centrale suffisante au passage de l'organe de traction/compression 3 des rondelles 121a dite perforation ménageant quatre dents B diamètralement opposées deux à deux. Le lien 3 réunissant les rondelles est constituée par une gaine tubulaire élastique 9 introduite en force dans le dit percé;creué de chaque rondelle en sorte que les dents pénètrent dans sa paroi en fixant la rondelle. Comme décrit plus haut la gaine élastique 9-relie les rondelles de la première à la dernière et à l'intérieur de la dite gaine est disposé un filin 3 relié à la dernière rondelle du dit mandrin. Un manchon tubulaire IO (fig 1.3)pourvu d'une collerette radiale il a une extrémité et d'un embout 12 avec orifice à l'autre extrémité coopère avec le mandrin à la première rondelle duquel il peut être relié au moyen dtun dispositif de vérouillage 13 qui peut etre du type à quart de tour dont les éléments mâles et femelles sont ménagés respectivement sur la collerette 11 du dit manchon et sur la premiere rondelle 1. L'organe de traction/compression des rondelles traversa le dit manchon à l'extrémité duquel il coopère avec un organe de traction 14. L'organe de traction 14 peut étre comme représenté,un dispositif à lever 15 et secteur denté 6 coopérant avec une crémaillère 17 à la -quelle est fixé le câble ou filin ou tout autre dispositif adapté, par exemple une teste filétée solidaire du filin 3 et coopèrant avec un embout fileté. Suivant une autre forme de réalisation de l'invention représentée en figure 7 les rondelles régulièrement espacées pour constituer le man -drin comme décrit sont constituées de disques métalliques de diamètre égal ou très légèrement inférieur au diamètre interne du tube et qui sont découpées suivant des rayons 19 régulièrement espacés,les dites rondelles reliées entre elles pouvant être réguliè -rement espacées,on conçoit également que selon Stn mode de réalisa -tion de l'invention non représenté,chacune des rondelles soit réalisée à partir d'un anneau de petit diamètre sur lequel sont fixées de manière à entre mobiles par rapport à leur point de fixation des masselottes en forme de secteur circulaire,l'espacement entre elles étant réduit au débattement minimum des masselottes par inclinaison nécéssaire à la pénétration du mandrin dans le tube,le diamètre du dit mandrin étant égal à celui du tube lorsque les masselottes ne sont pas inclinées. Il va de soi que les rondelles 1 telles que décrites peuvent être réalisées en tous matériaux adaptés métalliques ou synthétiques. Le fonctionnement du mandrin selon l'invention est tel que décrit ci-apres: Au repos les rondelles 1 sont régulièrement espacées comme représente -tées aux figures 1 et 3,le dit espacement étant suffisant au jeu des panneaux qui sont intercalés entre les dites rondelles,les dits anneaux ou ressorts 5 ayant un diamètre inférieur à alul du siège de ltépaulement,le dit diamètre étant susceptible dtaccroissement par emboitement de l'anneau 5 sur le dit épaulement 4. Les rondelles 1 ayant un diamètre inférieur au diamètre interne du tube et las anneaux intercalés entre elles comme décrit ne pouvant faire obstacle puisque de diamètre Inférieur le mandrin ainsi constitué est introduit dans le tube jusqu'à la zone à cintrer (fig 5). Par une traction sur l'organe ou fil n 3 on fera se rapprocher et se comprimer les rondelles 1 les unes contre les autres en sorte que chacun des anneaux 5 chassé de' l'intervalle des rondelles viendra se loger sur le siège de l'épaulement 4 de la rondelle correspondante en s'ouvrant ce qui accroît son diamètre et le bloque contre la paroi interne du tube. Il est alors possible de cintrer le tube par utilisation d'un matériel connu,par exemple cintreuse à vérin hydraulique du type courant connu dans le commerce sous le nom de cintreuse engory. Lors de l'opération de cintrage les rondelles 1 an appui par l'anneau 4 contre la paro interne du tube 15 se décaleront en un mouvement de glissement les unes sur les autres ou par mise en éventail suivant la courbure donnée au tube en empêchant son écrasement et sa déformation. Après cintrage,l'effoft de traction comprimant les rondelles les unes contre les autres est interrompu et après vérouillage du manchon 10 sur la première rondelle 1 il est possible d'exercer une tracticn sur celle-ci. Aux cours de cette traction l'anneau 5 étant bloqué contre la paroi interne du tube,la rondelle 1 s-'écartera du dit anneau par glissement du siège de l'épaulement 4 et l'anneau, on diamètre diminuant vIendra entre la dite première rondelle et la suivante qui l'effort de traction étant transmis par le lien 2 (chaînette ou gaine) ,se dégagera également de I'anneau,ce qui permet de la faire coulisser librement dans le tube jusqu'à tension du lien et traction de la su#vante,la mouvement se répètent successivement jusqu'à ce que la dernière soit libre dans le tube cintré. Cette disposition de l'invention est particulièrement avantageuse en ce qu'en raison de la faible épaisseur des rondelles et anneaux par rapport au diamètre du tube la zone de contact entre eux est réduite ce qui facilite l'évacuation en évitant que les rondelles qui peuvent jouer librement et se mettre de biais ne se bloquent dans la courbure du tube. Dans l'exemple de réalisation de l'invention tel que décrit et représenté en figure 6 le mouvement de traction exercé sur les rondel -les entrante une inclinaison de leurs portions annulaires permettant leur mouvement et leur sortie comme décrit ci-dessus. L'invention permet de réaliser un mandrin de conception particuliè -rement simple et peu onéreuse qui présente l'avantage de pouvoir, au moyen d'une intruse du commerce de réaliser des cintrages sans déformation de la paroi du tube ce qui autorise des rayons de cintrage réduits. il va de soi que l'invention ne se limite pas aux modes de réalisation tels que décrits mais qu'elle en embrasse au contraire toutes les variantes. BEVENDICATIONS R1O)Mandrin destiné à autre introduit dans un tube afin de faciliter son ceintrage par utilisation des matériels connus sans écrasement de sa paroi caractérisé en ce qu'il est constitué d'une succession de rondelles espacées de diamètre inférieur ou égal au diamètre interne du tube et susceptibles de se disposer suivant la courbure donnée au tube par cintrage,que les dites rondelles sont reliées entre elles et sont suceptibles sous l'action d'un organe de trac -tion de se resserer les unes contre les autres pour venir en appui contre la paroi interne du tube ou l'action de organe de traction étant interrompue,de s'écarter les unes des autres et se débloquer l'une après l'autre en sorte que successivement chacune d'elles puisse jouer librement dans le tube,ce qui permet de sortir le mandrin du tube,chaque rondelle se débloquant après la précédente. R20) Mandrin selon la revendication 1 caractérisé en ce que chacune des rondelles de diamètre inférieur au diamètre interne du tube à cintrer coopère avec respectivement un organe de;blocage contre la paroi du tube diamètre du dit organe étant égal ou inférieur au diamètre interne du dit tube-,l'écartemant maximum des dites rondelles étant tel que le dit organe de blocage puisse s'intercaler en biais entre deux rondelles pour permettre l'enlèvement du dit mandrin. R 30) Mandrin selon la revendication 1 et la revendication 2 caractérisé en ce que: - chaque rondelle de diamètre inférieur au diamètre interne du tube présente un épaulement annulaire, - entre chaque rondelle et en vis à vis du dit épaulement est disposé un annau dont le diamètre est au moins égal au diamètre interne du tube et, - que par le resserrement des rondelles les unes contre les autres le dit anneau s'embatte sur l'épaulement venant an contact de la paroi interne du tube et que lorsque la compression des rondelles est interrompue et qu'-unc traction est exercete,l'anneau glisse hors du siège de lrépeulement et s'intercala entre deux rondelles qui s'écartant l'une de l'autre,ce qui permet de débloquer successive -ment chaque rondelle. R 40) Mandrin selon la re-vendication 1 et la revendication 3 caractérisé an ce que l t anneau est élastique et que son diamètre interne au tube et à celui de l'epeuiement annulaire est susceptible par coopération evec le dit épaulement de staccrootre jusqu'à devenir égal au diamètre interne du tube. R 50) Mandrin selon la revendication 1 caractérisé en ce oua le lien reliant les rondelles est un lien souple. R 60) Mandrin selon la revendication 5 caractérisé en ce que le lien est un tube élastique dans la paroi duquel sont prises les rondelles et à l'intérieur duquel coulisse organe de traction. R70) Mandrin selon la reve-ndication 1 caractérisé en ce que l'écartement des rondelles au repos est au moins égal à la section de l'anneau. R 80) Mandrin selon la revendication 3 caractérisé en ce que chaque rondelle présente un évidement central.