Brevet FR2394339A1 — publié le 19790112

La présente invention concerne le pliage en zig-zag de fils métalliques,et notamment des fils destinés à former des treillis d'armatures de poutrelles en béton armé,telles que celles qui comportent des membrures longitudinales supérieure et inférieure réunies entre elles par des étriers formés d'ondulations triangulaires. Les treillis de ce type comportent généralement deux séries distinctes d'étriers reliés à une meme membrure supérieure mais à deux membrures inférieures parallèles.Chaque étrier est formé au moyen d'une chaîne dont les maillons portent le fil et sont déviés alternativement vers le haut et vers le bas entre deux rainures de guidage de leurs extrémités. les étriers ainsi formés sur le fil ont une dimension qui est fonction de l'écartement entre les rainures de guidage et ne peut pas être modifiée sans une transformation importante de l'appareillage. Comme il est souvent nécessaire de disposer de treillis d'armatures de dimensions différentes on a, dans certains cas,préféré former les étriers au moyen d'un poinçon déformant une portion dd fil maintenue entre deux chariots qui se rapprochent l'un de l'autre au fur et à mesure de l'action du poinçon.La distance entre les chariots ainsi que la longueur de leur course peuvent être réglées pour modifier les dimensions des étriers.Toutefois,à chaque action du poinçon l'un des chariots entraîne dans son déplacement la totalité du fil déjà conformé en zig-zag,qui se déplace ainsi continuellement en un mouvement de va-et-vient. Il est clair (aucun tel déplacement pose des problèmes graves lors de la réalisation de l'appareil et notamment dans le cas d'un treillis d'armature dans lequel le fil en zig-zag est soudé sur des membrures inférieure et supérieure .11 oblige à disposer le poste de soudure de ces membrures sur les étriers,en un point relativement éloigné du poinçon conformateur.l'appareil utilisé comporte donc un encombrement très important et souvent prohibitif. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en réalisant un dispositif de pliage en zig-zag qui,à la fois, permette d'obtenir des zig-zag ou étriers de la dimension désire,par un simple réglage,et ne comporte qu'un encombrement relativement réduit grâce à la suppression du va-et-vient du fil conformé. Cette invention concerne en effet un dispositif de pliage en zig-zag de fils métalliques au moyen d'un piston conformateur agissant sur le centre d'un brin de fil de longueur égale à celle d'un zigzag ou étrier à former,qui comporte un chariot de support du piston conformateur,qui est mobile en translation parallèlement au fil,en synchronisme avec le déplacement transversal du piston, et un étau de maintien rigoureusement fixe,de l'un des points extrêmes du brin à déformer,constitué par la fin de l'étrier- précédent,l'autre point extrême de ce fil étant porté par un chariot mobile en translation rectiligne. La conformation se fait ainsi autour du point extrime du dernier étrier formé et l'ensemble du fil déjà en zig-zag est maintenu rigoureusement immpbile pendant tout le déplacement du piston confor mateur.Il n'effectue aucun trajet en arrière.Seul le fil encore rectiligne est déplacé en translation pendant la conformation. Par contre,il est clair qu'un simple réglage de la course du piston conformateur et de la position du chariot mobile de support du.fil non conformé,suffit à faire varier la dimension de l'étrier réalisé. Selon une autre caractéristique de l'invention,ltétau d'immobilisation du fil conformé comporte au moins une mâchoire pivotante, qui est articulée sur un axe horizontal mobile verticalement et qui est solidaire d'un ergot coopérant avec une lumière,qui comporte au moins une partie inclinée et une partie verticale ,de sorte que le déplacement vertical de son axe d'articulation imprime à la mâchoire d'abord un soulèvement seul,puis un basculement latéral,ou une descente en sens inverse. De préférence, l'étau comporte deux mâchoires articulées sur des axes parallèles et montées de manière symétrique par rapport au plan de symétrie de ces deux axes,de sorte que l'étau maintient simultanément. deux fils parallèles qui peuvent former les deux séries d'étriers distincts d'un même treillis d'armature. La description ci-dessous d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif,et représenté aux dessins,fera d'ailleurs ressortir les avantages et caractéristiques de l'invention. Sur ces dessins - la fig.1 est une vue schématique d'un dispositif de pliage suivant l'invention - la fig.2 est une vue à plus grande échelle,en élévation,du chariot de support du piston conformateur - la fig.3 est une vue de dessus du poste de formage proprement dit - la fig.4 est une vue partielle,de face,de l'étau d'immobilisation du point extrême du brin de fil en position de serrage - la fig.5 est une vue de côté de l'étau de la figure 4 - la fig.6 est une vue analogue à la figure 4 de l'étau en position de desserrage - la fig.7 est une vue de côté de l'étau de la figure 6 - la fit, 8 est une vue analogue à la figure 4, d'une variante de réalisation de l'étau;; - la fig.9 est une vue analogue à la figure 6 de cette même variante de réalisation - les fig.10 et i1 sont deux vues schématiques du dispositif de pliage,respectivement pendant le conformage de l'étrier et après celui-ci. Comme le montre la figure 1, le dispositif de pliage comporte,sur un bâti 1 de forme allongée,un chariot 2 mobile en translation sous l'action d'un vérin 4 et muni d'un étau 6 de serrage du fil 8 à conformer,l'étau 6 étant commandé par un vérin 10 à axe vertical,c'est à dire d'axe perpendiculaire à la direction du fil 8.En aval du chariot 2, si l'on considère la direction du déplacement du fil 8,est monté un second chariot 12,également susceptible de se déplacer en translation sur le bâti 1,parallèlement au fil 8.Ce chariot 12,comme le chariot 2,porte un étau 14 de maintien du fil 8,commandé par un vérin 16 dirigé verticalement.Le chariot 12 se déplace par rapport à un étau fixe 18,également porté par le bâti 1 et commandé par un vérin vertical 20*mais fixé rigidement sur le bâti 1.Une butée 22 limite le déplacement du chariot 12 par rapport à l'étau 18. Le bâti 1 supporte en outre,latéralement,un troisiè- me chariot 24 glissant sur des rails horizontaux 26 et portant un vérin 28 dirigé verticalement.La tige 30 de ce vérin 28 est solidaire d'un piston conformateur 32 qui vient en contact avec le brin de fil maintenu entre l'étau 18 et le chariot 12 et se déplace sous l'action du vérin 28 perpendiculairement à ce fil.I1 exerce ainsi un effort sur le fil maintenu à la fois par l'étau 14 et l'étau 18 et le déforme entre le point fixe de serrage de l'étau 18 et l'étau 14.Comme ce dernier est porté par le chariot 12 qui est libre en translation sur le bâti 1,le fil prend la forme d'un étrier tel que ceux indiqués sur la partie droite de la figure 1. Par ailleurs,le vérin 28 de support du piston conformateur 32 est monté,comme le montre la figure 2,sur le chariot 24 par l'intermédiaire d'une plaque 34 sclidaire de ce chariot qui est maintenue entre deux glissières 36 soudées ,sur celui-ci,mais qui est fixée sur ce dernier au moyen de vis 38 traversant des lumières 39 de la plaque et permettant, par suite le réglage de la position de cette plaque dans la direction verticale.De préférence,un index 40 est fixé sur la plaque 34,tandis qut une échelle 42 est solidaire du chariot 24.La position de l'index 40 sur l'échelle 42 signale la dimension de l'étrier en cours de formage. La tige 30 du vérin est reliée au piston conformateur 32 par une tige carrée 44 guidée latéralement par des galets 46,48 maintenus dans un support 50 solidaire de la plaque 34.Ainsi la tige 44 est maintenue rigoureusement rectiligne et rigoureusement verticale,c'est à dire perpendiculaire au Xil 8à conformer. Par suite,lors- de l'inclinaison du brin de fil délnmitée par le point de contact du piston 32 etpar-l'éeau 18,cette tige reste verticale mais l'effort exercé par le fil tend à la déplacer latéralement vers l'étau 18 en entraînant le chariot 28.Celnn-ci glisse librement sur les rails 26,tandis que le fil précédemment conformé reste rigoureusement immobile. Bien entendu,les dimensions de l'étrier sont fonction de la course du piston conformateur 32 et de la dimension du brin de fil 8 entre l'étau 14 et l'étau 18,dimensions qui peuvent être facilement réglées. Sur le chariot 24 est articulé un levier 52 qui comporte deux bras égaux 53 et 54,de part et d'autre d'une articulation 55 sur le chariot 24.Le bras 54 est articulé sur une bielle 56 pivotant autour d'un point fixe 57,par exemple autour d'un point de fixation sur le bâti 1.De la même manière, le bras 53 est articulé à son extrémité sur une bielle 58 de même dimension que la bielle 56 qui peut,comme elle,avoir une longueur réglable,par exemple par un système vis-écrou.Cette bielle 58 est articulée sur le chariot 12.En outre,un vérin 60 de commande de la tringlerie formée par le levier 52 et les bielles 56 et 58 comporte une tige 62 articulée en 64 sur le bras 53 du levier 52.Grâce à cette disposition les chariots 12 et 24 peuvent être ramenés en arrière,dans leur position de départ,après la formation de chaque étrier,lorsque le piston 32 est rétracté et que l'étau 14 a libéré le fil 8. Le fonctionnement du dispositif peut être résumé de la façon suivante. Lorsque le fil 8 est en-place sur le dispositif,ctest à dire lorsque l'étau 6 du chariot d'avancement 2 est ouvert et libère le fil 8,tandis que l'étau 14 du chariot 12 est fermé pour maintenir solidement un point déterminé de ce fil et que l'étau 18 est également fermé sur le point extrême de l'étrier qui vient d'être réalisé,un déplacement de la tige 30 du vérin 28 pousse le piston conformateur 32 contre le fil 8 et exerce sur celui-ci un effort de déformation.Le chariot 12 est alors tiré par cet effort en direction de la butée 22.En même temps le chariot 24 glisse sur les rails 26 et déplace ainsi l'ensemble du vérin 28 et du piston conformateur vers la droite des figures 1 ou 10,c'est à dire en dirdction de l'étau 18.Le fil 8 prend progressivement la forme d'un zig-zag ou étrier 8a au fur et à mesure de ces déplacements latéraux des chariots 12 et 24. il faut remarquer que le déplacement du chariot 24 reste toujours égal à la moitié de celui-ci du chariot 12,ceci en raison notamment de la forme particulière de la tringlerie qui le commande. En effet,dans son déplacement vers le haut le fil a entraîné le chariot 12 en translation rectilignesce qui a obligé la bielle 58 à se déplacer de la même manière et le levier 52 à pivoter autour du point 55 d'articulation sur le chariot 24.En même temps ce point d'articulation a été entraîné latéralement par le glissement du chariot sur les rails 26,de sorte que la tige du vérin 62 est sortie,comme le montre la figure 11. Dès que l'étrier 8a est terminé le piston conformateur 32 est rétracté par le vérin 28.Le vérin 60 entre alors en action pour faire rentrer sa tige 62,ce qui fait pivoter le levier 52 et reculer le chariot 12 vers sa position arrière,l'étau 14 ayant été préalablement ouvert.Le pivotement du levier 52 entraîne en outre un glissement en arrière du chariot 24 sur les rails 26 et ramène ainsi le vérin 28 et le piston 32 dans leurs positions initiales. L'étau 6 du chariot 2 est alors fermé pour provoquer un avancement du fil 8.Bien entendu,l'étau 18 est ouvert pendant ce mouvement d'avancement du fil 8,pour permettre à l'étrier 8a nouvellement formé de se déplacer pour venir juste en aval de lamâchoire de l'étau 18 qui saisit le point arrière de cet étrier. De préférence,le dispositif de pliage est prévu pour effectuer simultanément la déformation de deux fils 8 parallèles l'un à l'autre,afin de permettre la réalisation d'un treillis d'armature comportant deux séries d'étriers distincts reliés à des membrures inférieures et supérieure 70.Dans ce cas le piston conformateur 32 comporte deux rainures en V 65 et 66,disposées parallèlement,dans chacune desquelles passe un fil 8 (fig.3).Le chariot 12 est guidé par deux tiges 68 parallèles et l'étau 14 permet de maintenir simultanément les deux fils 8.De la même manière ltétau 18 fixé sur le bâti assure le maintien simultané des deux fils. De préférence,cet étau 18 comporte deux mâchoires 72 et 74 symétriques par rapport à un plan vertical passant à égale distance des deux fils 8 en cours de traitement.Ces deux mâchoires sont articulées chacune sur un axe 76 porté par la tige 78 du piston du vérin 20.Elles sont en outre munies chacune d'une saillie latérale en forme de V dirigée vers ltexté- rieur,80.Un ergot 82 fait saillie à partir de chacune des mâchoires sur ltune des faces de l'étau,et pénètre dans une lumière 84 ménagée dans une plaque verticale 86 solidaire du bâti 1.En dessous de chacune des mâchoires 72 et 74 l?étau 18 comporte une rainure 88 de réception du fil 8 à conformer,placé juste en dessous de la saillie 80 lorsque la mâchoire est en position de serrage (fig.4).Cette saillie se termine en effet au droit de la partie pointue de la saillie 8celle est délimitée latéralement par un flanc 90 comportant un évidement central de passage de la saillie -80 en position de serrage,c'est à dire en position latéralement écartée. Cette position de serrage correspond à la position inférieure de la tige 78 du vérin 20,test à dire à la position dans laquelle l'ergot 82 se trouve dans la partie inférieure de la lumière 84,portion inférieure qui est verticale.Au-dessus de cette portion verticale la lumière 84 a une portion inclinée dirigée vers le haut du plan de symétrie des deux mâchoires,qui est suivi vers le haut par une nouvelle portion verticale.Le soulèvement de la tige 78 du vérin 20 à partir de la position de serrage représentée sur les figures 4 et 5 provoque ainsi,d'abord un déplacement purement vertical de soulèvement des mâchoires,puis un pivotement de ces dernières l'une vers l'autre,au fur et à mesure du déplacement de ergot 82 dans la partie inclinée 85 se la lumière 84,et enfin un soulèvement complémentaire purement vertical des deux mâchoires 72 et 74 appliquées l'une contre l'autre en position de dégagement du fil,telle que celle représentée sur les figures 6 et 70 il apparaît clairement sur ces figures que l'espace entre le bord extérieur des saillies 80 et les flancs 90 est totalement libéré. Par suite,le fil 8 replié peut être dégagé,à la fois en translation longitudinale et par un soulèvement vers le haut,sans rencontrer aucun obstacle. Le déplacement en sens inverse de la tige 78 du piston 20 provoque à nouveau un déplacement des mâchoires purement vertical,puis leur écartement vers l'extérieur,et la pénétration des saillies 80 dans les évidements des flancs 90 ; enfin,grace à la troisième partie de la lumière 84,le serrage vertical du fil 8. Dans certains cas toutefois,lorsque les problèmes d'encombrement ne se posent pas,il peut paraître préférable de serrer les fils 8 non plus par des mâchoires placées entre ces fils,mais par des mâchoires placées extérieurement par rapport à ceux-ci.Les figures 8 et 9 montrent une variante de réalisation de l'étau qui correspond à cette disposition. Dans cet étau,deux mâchoires 92 et 94,articulées sur des axes 96 solidaires de la tige d'un vérin 20,ménagent entre elles un évidement.Elles sont chacune solidaires d'un ergot 82 mobile dans une lumière 98 qui comporte,comme la lumière 84,une portion inférieure verticale suivie d'une portion inclinée 99,mais cette portion inclinée est dirigée en sens inverse de la portion inclinée 85.La portion 99 est dirigée vers le haut et l'extérieur Se l'étau,alors que les deux lumières 85 étaient dirigées l'une vers l'autre et vers le haut.Par suite,le soulèvement de la tige du vérin 20 provoque d'abord un déplacement vertical des mâchoires puis leur éloignement l'une de l'autre.En conséquence les mâchoires sont escamotées vers l'exté- rieur lors du déplacement du fil en vue de la mise en place ou du retrait de ce dernier.Bien entendu,comme dans le cas de l'étau des figures 4 à 7, la lumière 98 peut comporter une troisième partie parallèle à la première, au-dessus de la portion inclinée.De la même manière que le précédent,cet étau permet facilement d'immobiliser l'extrémité d'un étrier qui vient d'être conformé,en facilitant le formage de l'étrier suivant .11 présente toutefois l'avantage de pouvoir être utilisé également pour maintenir un treillis terminé lorsque les deux étriers sont soudés sur les membrures supérieure et inférieurej70. Quel que soit l'étau choisi,le dispositif de pliage permet la réalisation d'étriers de dimensions diverses,le changement de dimension pouvant être facilement réalisé par le réglage de la course du piston conformateur ainsi que de celle du chariot 12.En outre,le dispositif de soudure,au cas où il est nécessaire,peut être placé aussi près qu'on le désire de l'étau 18 puisque le fil une fois conformé n'est plus entraîné que pour assurer son déplacement normal vers l'avant.Ce fil est en outre parfaitement immobilisé par l'étau 18 pendant le formage.La soudure peut donc être effectuée simultanément avec celui-ci.L'opération de pliage est ainsi rendue facile et peu coûteuse,ce qui permet de réaliser aisément des treillis d'armature,ou tout autre organe comportant des fils métalliques en zig-zag. - REVENDICATIOI^IS - 1 - Dispositif de pliage de fils métalliques en zig-zag au moyen d'un piston àgissant transversalement sur le centre dtun brin de fil de longueur égale à celle d'un zig-zag ou étrier à former,caractérisé en ce qu'il comporte un chariot (24) de support du piston conformateur (32) qui est mobile en translation,parallèlement au fil (8),en synchronisme avec le déplacement transversal du piston,et un étau (18) de maintien rigoureusement fixe de l'un des points extreAmes du brin à déformer, constitué par la fin de l'étrier précédent,l'autre~point extrême de ce fil étant porté par un chariot (12) mobile en translation rectiligne. 2 - Dispositif de pliage suivant la revendication 1,caracté- risé en ce qu'il comporte un vérin (60) de rappel simmltanément du chariot de support (24) du piston conformateur (32) et du chariot (12) de maintien du point ertreme du fil à déformer,ces deux chariots étant reliés entre eux par une tringlerie articulée. 3 - Dispositif de pliage suivant la revendication 2,caracté- risé en ce que la tringlerie comporte un levier (52) pivotant sur le chariot (24) et articulé de part et d'autre de celui-ci sur deux bielles (56, 58)parallèles,reliées ltune au chariot mobile (12) de maintien du point extrême du brin de fil,et l'autre sur un point fixe,la tige (62) du vérin étant articulée sur le bras (53) du levier relié au chariot mobile. 4 - Dispositif de pliage suivant l'une des revendications 1 à 3,caractérisé en ce qu'il comporte un chariot (2) d'avance du fil (8) mobile en translation et portant un étau (64 de serrage du fil pendant son déplacement vers l'avant,qui est ouvert lors du retour en arrière du chariot. 5 - Dispositif de pliage suivant l'une des revendications 1 à-4,caractérisé en ce qutil comporte une butée (22) réglable de limitation de la course du chariot mobile (12) de maintien du fil (8) pendant sa conformation 6 - Dispositif de pliage suivant l'une des revendications 1 à 5,caractérisé en ce que le piston conformateur (32) comporte deux rainures parallèles (65,66) en forme de V renversé,de conformation simultanée de deux fils parallèles. T - Dispositif de. pliage de fils métalliques en zig-zag, suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un étau (18) d'immobilisation d'un point du fil comprenant au moins une mâchoire pivotante (72) qui est articulée sur un axe horizontal (76) > mobile verticalement, et qui est solidaire d'un ergot (82) coopérant avec une lumière (84) qui comporte au moins une partie inclinée (85) et une partie verticale, de sorte que le déplacement vertical de l'axe d'articulation imprime à la mâchoire un déplacement vertical seul, puis un basculement latéral, ou inversement. 8 - Dispositif de pliage suivant la revendication 7, caractérisé en ce que létau (18) comporte deux mâchoires (72, 74) articulées sur des axes (76) parallèles entre eux et montés de manière symétrique en vue du serrage de deux fils parallèles. 9 - Dispositif de pliage suivant l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que la partie inclinée (85) de la lumière (84) se rapproche du plan de symétrie en même temps que de l'axe d'articulation (76), de sorte que le soulèvement de la mâchoire (72) la rapproche de ce plan de symétrie. 10 - Dispositif de pliage suivant l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que la partie inclinée (85) de la lumière (84) se dirige vers l'extérieur en se rapprochant de l'axe d'articulation. ll - Dispositif de pliage suivant l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que chacune des mâchoires (72, 74) comporte une saillie latérale (80) en forme de V, de contact avec le fil à maintenir.