Brevet FR2464109A1 — publié le 19810306

l 2464109 L'invention a pour objet un appareil à cintrer les tubes en forme de chapeau de gendarme ou en esse. La présente invention concerne le façonnage et plus particulièrement le tra- vail mécanique des tubes principalement en vue de leur cintrage pour la réali- sation de cintres en forme de chapeau de gendarme ou en esse. Ces cintres en forme de chapeau de gendarme ou en esse donnés à un tube per- mettent d'obtenir un croisement avec un autre tube perpendiculaire disposé dans un même plan, ou encore à éviter un obstacle dans le cas d'un esse formant deux coudes successifs en sens opposés. Dans les appareils à cintrer les tubes connus de ce genre, une forme de cin- trage interchangeable agit perpendiculairement en poussée sur le tube maintenu du c8té opposé et symétriquement par des contre-formes latérales, des galets espacés mobiles ou fixes, largement disposés en dehors des dites contre-formes servent uniquement d'appui ou butée extérieure de chaque côté à la partie rec- tiligne libre du tube lors de l'opération de formage. Avec cet appareil le cintrage des tubes épais s'effectue dans de bonnes con- ditions, mais contrairement le cintrage de tubes minces est défectueux par sui- te du non maintien du dit tube au droit des contre-formes, ce qui entraîne des déchirures et des écrasements. D'autre part, après formation du chapeau de n- darme ou de l'esce, les branches rectilignes ne sont plus parallèles. L'appareil à cintrer les tubes, objet de l'invention, remédie à ces incon- vénients. Dans celui-ci, en effet, les contre-formes latérales coopèrent tan- gentiellement suivant les points d'appui du tube rectiligne avant son cintrage avec des galets de contre-appui et de serrage du dit tube pour assurer ainsi en combinaison avec les dites contre-formes sa déformation avec un effet de glissement de laminage et de guidage pendant toute l'opération de formation du chapeau de gendarme ou de l'esse, les dits galets étant maintenus en butée par un support coulissant latéralement sur un bâti indépendant recevant la triangulation formée par la tige de poussée avec en bout la forme ou cintre et symétdiquement les contreformes de cintrage; un moyen de réglage manuel par vis assurant de par le coulissement du support le rapprochement ou l'éloigne- Sent simultané des galets par rapport aux contre-formes placée4n regard, en vue du serrage du dit tube. Selon lune autre caractéristique de l'invention, une butée réglable graduée vissée librement sur la tige de poussée se centre librement de par-sa portée extérieure dans l'alésage correspondant de l'extrémité équerrée du bâti et forme en bout une collerette qui coopère en appui contre la dite extrémité équerrée en fin de course ou déport maximum du cintre du chapeau de gendarme; la dite butée autorisant de par sa graduation extérieure le réglage de la pro- fondeur du dit déport depuis la position initiale d'appui tangentiel de la 2 2 2464109 forme sur le tube rectiligne en position de serrage entre les contreformes et les galets. Selon une autre caractéristiques les galets de contre-appuis se présentent sous forme de blocs parallélépipédiques munis facialement de creusures longitu- dinales, pour se loger sur les sections équerrées du support coulissant, tout en prenant appui lors du serrage sur les faces verticales inclinées, ou non, en forme de Vé, l'une par rapport à l'autre; chaque galet étant en outre percé dissymétriquement en épaisseur suivant deux trous perpendiculaires pour autori- ser son libre engagement sur une tige de positionnement solidaire du support, indépendamment de son centrage et appui. Selon une au're... caractéristique,les contre-formes sont montées librement tournantes sur des axes démontables et réglables se fixant respectivement dans des trous judicieusement positionnés dans le bâti en vue de positionnements variables compte-tenu du diamètre égal ou non des dites contre-formes correspondant aux rayons extérieurs et opposés du chapeau de gendarme à obtenir et de leur postonnement disiym6trique pour l'obtention de chapeaux de gendarme à branches inégales. Selon une autre caractéristique, une lumière graduée ou non, formée dans l1 épaisseur du btti autorise la fixation de l'axe d'au moins une contre-forme en vue de son départ transversal par rapport à l'autre contre-forme pour l'obten- tion de cintres en forme d'esse. Selon une autre caractéristique l'extrémité du support porte-galets forme axialement un bossage taraudé coopérant avec une vis munie en bout d'un volant de manoeuvre et dont l'autre extrémité est rendue solidaire en translation d' un deuxième bossage en bout du bâti et dans le même axe que celui de la tige de poussée; la dite vis ou éventuellement une tige de manoeuvre commandée par vérin autorisant le déplacement sur glissière du support et par suite des galets par rapport au b4ti sur lequel sont montés les contre-formes de cintrage pla- cées en regard des dits galets. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront bien de la suite de la description. Pour fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limiter, dans les des- sins annexés: - la figure 1 est, à petite échelle, une vue perspective illustrant les éléments séparés de l'appareil à cintrer les tubes selon l'invention, disposés par ordre de montage. - la figure 2 est une vue extérieure en plan illustrant l'appareil en fin d'o- pération de cintrage d'un tube en forme de chapeau de gendarme à branches éga- les. - la figure 3 est une vue de face et en coupe suivant la ligne 3-3 de la figu- 3 2 4 2464109 re 2. - la figure 4 est une v-ue de face et en coupe suivant la ligne 4_4 de la figu- re 2. - la figure 5 est une vue partielle en perspective du bâti, illustrant la dis- position d'ouverturs raduées oblongues et équerrées en forme de té, en vue du montage réglable d'au moins une contre-forme. - la figure 6 est une vue en plan, illustrant schématiqlement la formation d'un cintrage simple avec l'appareil selon l'invention. - les figures 7 et 8 sont des vues en plan illustrant schématiquement la *br- mation d'un cintrage en forme d'esse avec l'appareil selon l'invention. les figures 9, 10 et 11 sont des vues en plan, illustrant schématiquement la forinatior d'un cintrage en forme de chapeau de gendarme à branches égales avec l'appareil selon l'invention. - la figure 12 est une vue en plan semblable à la figure 11 illustrant shhéma- tiquement la formation d'un cintrage en forme de chapeau de gendarme à branches inégales avec l'appareil selon l'invention. L'appareil à cintrer les tubes, en forme de chapeau de gendarme ou en esse, objet de l'invention comporte essentiellement un bâti 1 sous forme de plateau avec à l'arrière une extrémité équerrée et renforcée 1 percée axialement en 1 pour le libre engagement à coulissement de la partie cylindrique graduée 21 d'une butée réglable _, se terminant à l'extérieur par une collerette d'appui U. Jne tige de poussée 3 filetée se visse axialement dans l'intérieur de la butée 2 et se présente en bout audessus du bâti 1 avec une extrémité formant une portée méplate 31 munie d'une gorge 3 pour autoriser l'engagement de 1' ouverture axiale 41 d'une forme 4 interchangeable ou cintre sensiblement dmi- circulaire maintenue en position longitudinale, par une goupille 5 se logeant dans la gorge 32. Chaque forme 4 avec périphériquement une gorge demi-cireulaire 4 correspondant au diamètre extérieur du tube T à cintrer est établie également avec un rayon R qui est normalisé. Du c6té opposé la tige de poussée 3 forme une tête 33 de poussée, d'une machi- ne qui permet d'exercer la pression, ou éventuellement d' ne clé à levier à commande manuelle. La bgti 1 forme également à l'avant un profil en T, dont les branches sent percées en épaisseur de trous 13, 14, 15 disposés symétriquement par rapport à l'axe de la tige de po',ssée 3, mais décalés tant longitudinalement que trans- *erda]emient. Une 1mière longitudinale 1 graduée ou non étant également pre- Vue sur l'une des branches du bâti 1 parallèlement à la tige de poussée. Les trous 13, 14, 15 autorisent symétriquement par paires la fixation par v'rsage ou autrement d'une vis de blocage 6 destinée à maintenir en position un axe 7 dont la portée extérieure cylindrique permet le centrage a libre rota- 4 2 4 2464109 tion des contre-fOrmes 8 circulaires ou en secteuW/:unies périphériquement de gorges demi-circulaires S correspondant au diamètre extérieur du tube T à cin- trer. Chaque co-tre-2o-e interchangeable 8 re diametre variable suivant la va- leur du rayon du cintre à obtenir peut en outre être montée de par sa vsie 6 symétriquement et dissymétriquement sur les trous 13, 14 ou 15 des branches du b8ti 1 compte-tenu de son diamètre extérieur et de son positionnement plus ou oins rapproché par rapport à l'axe de la forme 4, c seule fin d'obtenir des chapeaux de gendarme -à écartement variable, et à branches égales ou inégales. Lc bâti 1 forme de par ses faces latérales parallèles 17 une glissière de guidage de la section en U correspondante d'un support coulissant 9 sous forme de plaques s'appliquant au-dessous du dit bâti l. Ce dernier constitue symétri- querient au droit des faces 1 et de chaque c8'é une section équerrée à angle droit avec côté horizontal 9 disposé sensiblement dans le m me plan que la face supérieure du b9ti 1 et côté vertical _ formant à sa base et intérieurement une encoche 9 constituant la section supérieure en U de guidage. A l'avant, le support 9 est établi avec une branche axiale et profilée 9 qui déborde de la face avant du bâti 1 et constitue en bout un bossage équerré dans lequel se visse axialement une vis de manoeuvre 10 munie extérieurement d'un volant de manoeuvre 11. Du c8té opposé, la vis 10 constitue une portée épaulée 101 munie d'une gorge circulaire 10 de manière à s'engager dans l'cu- verture correspondante 18 d'un bossage axial 1 formé en bout du b8ti 1. Une goupille 12 s'engageant dans la gorge 10 assure l'accouplement en translation vis 10 et b4ti 1. On souligne également que sans sortir du cadre de l'invention, il est prévu de remnlacer la vis 10 par une tige de manoeuvre coulissante, agissant en trans- lation en vue du déplacement du b8ti 1, et commandée par vérin ou moyen mécanique tel que came, clé à levier... Il faut considérer que chaque section équerrée du support coulissant 9 au- torise l'assise d'un galet 13 sous forme d'un bloc parallélépipèdique à section rectangulaire telle que carrée dort chaque face comporte une creusure longitu- dinale 131 sensiblement demi-circulaire calibrée suivant les diamètres extérieurs : percé des tubes usuels utilisés. Chaque galet 13 est en outre/dissymétriquement et en épaisseur en 132 suivant deux directions perpendiculaires pour permettre avec jeu et suivant deux positions son engagement sur une tige de positionnement 14 fixée verticalement sur le côté horizontal 91 de la section équerrée. De ce fait, chaque galet 13 se présente tangentiellement et perpendiculai- rement en regard de la contre-forme correspondante 8 quelle que soit son posi- tionnement avec une possibilité d'écartement ou de rapprochement en agissant sur le volant de manoeuvre ll qui commande le déplacement axial du support- coulissant 9 par rapport au btti 1. 2 2464109 L'on conçoit donc que le tube T engagé dans les gorges 8 des deux contre- formes 8 est ainsi enserré et rigoureusement maintenu en position par suite du rapprochement et de l'appui des galets 13 qui s'appliquent rigoureusement lors du serrage sur les faces verticales, pouvant être inclinées entre-elles, des sections équerrées, en formant ainsi contreappui du tube T de manière à per- mettre le positionnement rigoureux des deux gorges 81 et 13 1. A cet effet le galet 13 peut éventuellement avoir un léger déplacement en hauteur lors du serrage. Selon ces dispositions l'on remarque également que la tige de poussée 3 et la vis de manoeuvre 10 se situent en alignement suivant un même axe pour assu- rer un équilibre parfait lors de l'opération de cintrage et un serrage égal du tube T au droit des galets 13 par rapport aux contre-formes 8. On remarque que cet appareil ainsi réalisé peut être utilisé pour l'obten- tlon d'un cintrage simple ou coude d'un tube comme illustré figure 6 des dessins. Dans ce cas, le support coulissant 9 est retiré et seul le bâti 1 équipé de la tige de poussée 3 munie de la forme 4 et des contre-formes correspondantes 8 est utilis. Le tube T est placé sur les deux contre-formes 8 placées symétriquement ou non et la forme 4 exerce à la façon connue un appui axial ou dissymétrique sui- vent flèche F pour l'obtention d'un coude T1 avec branches adjacentes en forme de V. Dans le cas d'utilisation de l'appareil pour réaliser un esse ou cintrage en baTonnette, d'un tube T avec un déport des deux branches parallèles suivant une c8te X, la contre-forme 8 disposée du côté de la lumière longitudinale 1 du b9ti est fixée de par sa vis de blocage 6 et son axe 7 dans la dite lumière 16 suivant un Écartement par rapport à l'autre contre-forme, correspondant à la ctte X, le déplacement et réglage s'effectuant soit par les graduations ou encore par mesure. On remarque à cet effet, que comme illustré figure 5, la branche correspon- dante du bgti 1 peut en variante former une ouverture 101 en forme T autori- sant le déplacement de la vis de blocage 6 suivant deux directions perpendicu- laires par rapport à l'autre contre-forme. Le tube T est disposé en appui sur les creusures 131 des galets 13 puis serré en regard de la contre-forme 8 non déportée, par l'intermédiaire du volant de manoeuvre 11 comme illustré figure 7. La forme 4 est ensuite amenée directement en contact sur le tube T par simple coulissement de la tige de poussée 3" tandis que la butée réglable 2 est réglée longitudinalement en position par vissage ou dévissage sur la dite tige de poussée 3 de manière à présenter le chiffre de sa graduation 23 cor- respondant à la cote X, par rapport à la face extérieure de la partie équerrée 11 du bâti 1. w L'on conçoit que l'effort de poussée exercé sur la tige 3 (flèche F1) Jus- qu'au contact de la collerette d'aapui 2 de la butée 2 sur la partie équerrée 11 et suivant le pré-réglage correspondant & la côte X, autorise, ainsi, comme illustré figure 8, la formation d'un esse avec deux branches parallèles écartées entre elles suivant la cOte X correspondant à l'écartement des contre-formes 8 et à la course de dépacement de la forme 4. On considère également que le déplacement contrôlé de la forme 4 par l'inter- médiaire de la butée réglable 2 peut être utilisé également pour un cintrage simple. Selon les figures 9, 10 et 11 et 12, l'appareil permet la réalisation d'un chapeau de gendarme à branches égales ou inégales à partir d'un tube T. Dans le cas d'obtention d'un chapeau de gendarme à branches égales/ ym%;I8!t E des contre-formes 8 est réglé compte-tenu de leur diamètre et de l'ouverture du chapeau de gendarme à obtenir. Le tube rectiligne T est ensuite mis en place sur les gorges 8 des contre- formes 8 puis serré par le volant de manoeuvre 11 qui déplace le support cou- lissant 9 en vue de l'appui des galets 13. La forme 4 est comme précédemment amenée tangentiellement en contact sur le dit tube,T, tandis que la butée réglable 2 est déplacée par rapport à la tige de poussée 3 pour a-surer le positionnement du chiffre de sa graduation corres- pondant à la rote X de déplacement de la forme 4 Jusqu'à la position de butée de la collerette d'appui 2. L'opération terminée, il suffit ensuite de desserrer les galets 13 par rap- port aux contre-formes 8 pour dégager le tube cintré. Dans le cas d'obtention d'un chapeau de gendarme à branches iné gales comme illustré figure 12, les contre-formes 8 de rayons identiques ou différents, sont décalées par rapport à l'axe de la forme 4 de manière à obtenir deux &car- tements inégaux D et D1. Dans ce cas, les galets 13,ou le galet 13 eorrespon- grand dant à la contre-forme 8 la plus éloignée ou de plus/lamètre, peuvent 4tre positionnés différemment sur leurs tiges 14 par retournement de 180 degrés, par rappurt à leurs trous 132 de manière à permettre rigoureusement l'appui tangentiel et le serrage des branches du tube T, par rapport aux dites contre- formes. Les avantages ressortent bien de la description, et on souligne en parti- culier: - la disposition des galets 13 qui coopèrent avec les contre-formes 8 de ma- nière à enserrer le tube T en vue de son freinage, laminage et guidage parfait lors de son enroulement ou cintrage sur les dites contre-formes et sous l'ac- tion urique de poussée de la forme 4; cette caractéristique autorisant d'une 7 2 4 2464109 manière parfaite le cintrage de tubes minces avec des branches rigoureusement parallèles - l'effort unique de pousséede la forme 4, par rapport aux cote-formes 8 constituant a.e triangulation pour assurer un équilibre parfait et un glissement égal des deux cotés du tube T et une même friction par rapport aux galets 13 - l'effort unique triangulé de serrage des galets 13 sur le tube T, rigoureuse- aient égal au droit de chaque contre-forme 8 - la disposition de la butée réglable 2 qui permet d'exécuter un grand nombre de cfintrages successifs et identiques ou de réaviser un cintre d'une valeur donnée que$pue soit le rayon ou le diamètre du tube - la disposition de la butée réglable 2 qui permet de réaliser des cintres de profondeurs variables pour un m6me rayon - la possibilité de variations en écartement symétriques ou non du positionne- ment des axes des contre-formes 8 selon le rayon de cintrage de la forme 4 - l'interchangeabilité des contre-formes 8, de la forme 4 et des galets 13 selon le diamètre extérieur du tube T et les rayons de cintrage à obtenir - la possibilité de positionnement dissymétrique des contre- formes 8 par rapport à la tige de poussée 3 et à. la vis 10 pour obtenir des chapeaux de gendarme à branches inégales. On note également que les faces d'appui des galets 13 légèrement inclinées entre-elles pour former un X compensent le rappel élastique des branches du tube après cintrage en vue de leur positionnement rigoureux. L4invention ne se limite aucunement à celui îe ses modes d'application non plus qu'i ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus sp'oialement été indiquées; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. 8 2 2464109 - REVENDICATIONS - -1 Appareil E cintrer les tubes en forme de chapeau de gendarme ou en esse du type comportant une forme d'emboutissage mobile entre deux contreformes maintenues sur un supoort, aven galet de retenue des parties libres du tube à cintrer, caractérisé par le fait que les contre-formes latérales montées sur un même b4ti recevant la te -e de poussée de la forme et le moyen de contrôle de son déplacement, coopérert tangentiellement suivant les points d'appui du tube avarn sor cinbrage ac des garets de contre-anpuis et de serrage montés sur -u- support coulissant et réglable par rapport au dit chassis avec moyen axial de manoeuvre pour assurer lors du travail de cintrage par enroulement partiîtl des parties de tub- sur les contre-formes, un effet Je guidage, de glissement et de laminage pendant toute l'opération, de manière à permettre sans aucune déformation le _-'-vail1 de tubes minces et la réalisation de bran- ches rigoureusement parallèles; -2- Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le bâti recevant la forme avec sa tige de poussée et les contre-formes saivant une triangulation constitue de par des côtés latéraux un moyen de guidage en trans- lation du support inférieur coulissant dont la branche transversale arrière débordante du dit chassis constitue des appuis équerrés et symétriques dispo- sés sensiblement dans le plan de la face supérieure du bâti, pour autoriser le logement des galets se présentant en regard des contreformes et maintenus respectivement en position par l'inter4 diaire d'un doigt décalé traversant avec Jeu une ouverture correspondante et autorisant la mise es place du dit galet suivant deux positions compbetenu de l'écartement des dites contre-formes -3- Appareil selon les revendications 1 et 2 prises ensemble, caractérisé par le fait que chaque galet de contre-appui se présente sous forme d'un bloc parallélépipédique pour se loger sur les éctions équerrées du support et 3 prendre appui lors du serrage sur les fa-es verticales, inclinées en forme de i l'une par rapport à l'autre, ou ercCó? non inclinées. -4- Appareil selon les revendications 1, 2 et 3 prises ensemble, caractérisé par le fait que le support inférieur coulissant recevant les galets, forme en bout de sa branche axiale et débordante un bossage équerré pour le vissage d' une vis de manoeuvre ou le logement d'une tige coulissant en translation, ac- couplée en translation avec un deuxième bossage formé en bout de bfti; la ditbe vis die manoeuvre ou la tige étant rigoureusement disposée dans le même axe que la tige de poussée en constituant ainsi eu égard aux galets une trian- gulation ooposée à celle formée par les contre-formes et la forme. -5- Appareil selon les revendications 1, 2, 3 et 4 prises ensemble, carac- térisé par le fait que la tige de poussée de la forme d'emboutissage est filetée extérieurement pour le vissage de la butée réglable centr6e librement dans l'a- lésage de l'extrémit6 6querr6e du bâti et formant en bout une collerette qui coopère en appui contre la dite extrémité en fin de course ou déport maximum du cintre, une graduation établie extérieurement eur la portée de la dite butte permettant depuis la position initiale d'appui tangentiel de la forme sur le tube en position de serrage d'obtenir de par le positionnement contrôlé de la collerette par rapport à l'extrémité équerrée du bâti, le réglage en profondeur de la course de la tige de poussée et sa butte en fin de course. -6- Appareil selon les revendications 1, 2, 3, 4 et 5 prises ensemble, carac- t'risé par le fait que les contre-formes sont mont6es librement tournantes sur des axes démontables et réglables en positionnement se fixant respectivement dans des trous symétriques ou non établis dans l'épaisseur du bâti compte tenu du diamètre variable des dites-oontre- formes et de leur écartement symétrique ou non pour l'obtention de chapeaux de gendarme à branches égales ou inégales. -7- Appareil selon les revendicationsi, 2, 3, 4, 5 et 6 prises ensemble, caractérisé par le fait q'une au moins des contre-formes peut 6tre fixée dans une lumière longitudinale graduée du bâti, parallèle à la tige de poussée, pour permettre eu égard à l'autre contre-forme d' obtenir un écartement eorresplondant au départ des deux branches parallèles dans le cas de réalisation d'un esse sur un tube. -8- Appareil selon les revendications 1, 2, 3, 4 et 5 prises ensemble, ca- ractérisé par le fait qu'en variante les contre-formes peuvent 8tre déplacées dans des fentes graduées en forme de T établies dans l'épaisseur du bâti pour auto- riser leur réglage tant en déport qu'en écartement, les dites contreformes pouvant 9tre écartées symétriquement ou non par rapport à la tige de poussée de la forme pour l'obtention de chapeaux de gendarme à branches inégales ou égales. -9- Appareil selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5, prises ensemble et 6, 7 et 8 prises séparihent, caractérisé par le fait que dans le cas de réali- sation d'un coude, le support coulissant est retiré et l'opération de cintrage s'effectue uniquement par le déplacement control6 de la forme par apport aux contre -for.es. 40.10- Appareil selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5 prises ensemble et 2464109 6, 7 et 8 prises séparément, caractérisé par le fait que dans le cas de réalisa- tion d'un esse formé de deux branches parallèles, reliées par deux cintres, une des contre-formes est déportée dans la lumière longitudinale suivant 1'- cartement des branches de l'axe à Gotenir, tandis que le tube est disposé en appui sur la creusure de l'autre contre-fo? e et maintenu en position de ser- rage par le galet Correspondant, l'effort de poussée de la forme contr1lé par la butée suivant l'écartement des branches à obtenir autorisant la formation de l'esse. -11. Appareil selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5 prises ensemble et 6, 7 et 8 prises séparément, caractérisé par le fait que dans le cas de réali- sation d'un chaneau de gendarme à branches égales ou inégales, les contre- formes de mime diamètre ou de diamètres différents, disposées ou non symétri- quement par rapport. à la tige de poussée autorisent de par leurs creusures l'aopui du tube maintenu en position de serrage par les galets correspondants tandis que l'effort de noussée de la forme, contr8lé par la butée, s'exerce sur le dit tube serré eq assurant la formation du chapeau de gendarme.