Brevet FR2465943A1 — publié le 19810327

La présente invention concerne d'une manière générale les machines aptes à percer et tarauder une canalisation pour l'équiper d'un quelconque élément de dérivation par exemple té de raccordement ou vanne. On a déjà proposé de telles machines comportant des moyens propres à permettre leur assujettissement temporaire sur une canalisation, ainsi qu'une tige porte-outil orientée radialement par rapport à la canalisation et qui peut etre manoeuvrée axialement pour effectuer d'abord un perçage et ensuite un taraudage permettant ainsi la pose d'un élément de dérivation. Les machines du genre ci-dessus peuvent etre équipées d'un obturateur offrant la possibilité d'effectuer le travail sur des canalisations véhiculant un fluide sous pression, ou dépourvus d' un tel obturateur, lorsque l'intervention doit être effectuée sur une canalisation dans laquelle circule un fluide sous faible pression, où est meme isolée du reste du réseau. Dans tous les cas, les usinages doivent être exécutés avec précision, en particulier l'orientation radiale doit être fidèlement respectée, et, pour ce faire, non seulement la machine doit etre arrimée fermement à la canalisation, mais encore le porteoutil doit être convenablement guidé dans la machine aménagée à cet effet. Or malgré les précautions prises, l'opérateur manoeuvrant le porte-outil en rotation peut, -étant donné qu'il doit exercer en même temps une poussée axiale sur celui-ci pour faire pénètrer-l' outil dans la paroi de la canalisation, notamment au cours d'un perçage- faire dévier le porte-outil conduisant ainsi à un usinage défectueux qu'il est difficile, voire impossible, de rattraper par des opérations ultérieures. Il s'ensuit donc, avec le matériel actuellement connu des risques non négligeables de malfaçons. La présente invention vise à conférer à une machine du genre considéré, avec ou sans obturateur, une utilisation plus simple et plus store, comparativement à la technique antérieure, en sorte que le travail de l'opérateur est réduit en pratique, au cours d'une phase d'usinage, à un strict minimum ce qui, partant, élimine les risques de malfaçon. Dans ce but une machine destinée à permettre le montage d'organes sur une canalisation, cette machine étant du genre comportant une embase apte à être arrimée à une canalisation, laquelle embase est elle même surmontée d'un fourreau, embase et fourreau étant aménagés pour permettre des déplacements axiaux d'un porte-outil ainsi que sa rotation, se caractérise par le fait qu'elle comporte au moins une bague d'avance sollicitée par au moins un moyen de ressort, apte à imprimer au porte-outil une poussée axiale dirigée vers la canalisation à usiner. Suivant un mode de réalisation préférentiel le moyen à ressort est interposé entre un fond du fourreau guide et une surface d'appui du porte-outil ; un tel moyen à ressort étant avantageusement constitué par une pluralité de ressorts de compression disposés dans des logements ménagés à cet effet dans la bague, laquelle est adaptée à coopérer avec le#porte-outil. Selon un aspect de ltinvention, la bague d'avance ainsi que les ressorts qui lui sont associés, est adaptée non seulement à exercer une poussée axiale sur le porte-outil et par conséquent sur l'outil, mais aussi à déterminer l'amplitude de la course du porte-outil, pour une phase d'usinage. Une telle machine simplifie de façon notable le travail de l'opérateur. En effet, on comprend qu'une fois installée, en un emplacement choisi sur une canalisation, l'opérateur n'a plus à se soucier d'exercer un effort sur le porte-outil notamment ;u cours d'une opérationde perçage, du fait que-la pénètration de l'outil dans la canalisation est obtenue et régulée par la présence de la bague d' avance et des ressorts associés. L'opérateur n'a donc qa'à entraîner en rotation le porteoutil. Comme l'outil est fermement fixé au porte-outil, et que celuici est guidé tant dans l'embase que dans le fourreau, et que de plus, l'opérateur n'exerce plus de poussée sur le porte-outil, puisque une telle poussée est remplacée par les ressorts, l'usinage de la canalisation peut être réalisé avec une précision remarquable inconnue jusqu'ici, avec pratiquement aucun risque de malfaçon. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressorts tiront d'ailleurs de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple en référence à la planche de dessins annexée dans laquelle. Les figures 1 à 3 illustrent en coupe longitudinale une machine pour le montage d'organes sur une canalisation équipée d'un dispositif conformément à l'invention. Dans la forme d'exécution choisie et représentée aux figures 1 à 3, la machine comprend de manière usuelle une embase 10 avec des oreilles 11 aptes à former ancrage aux ex'rémités 12 d'une channe 13 assurant l'arrimage de la machine sur une canalisation C. En partie inférieure l'embase lo comporte un logement pour un joint circulaire 15 apte à assurer l'étanchéité entre le bord inférieur de l'embase et la paroi extérieure de la canalisation C: intérieurement le joint précité 15 est prévu avec une lèvre périphérique 1iA qui est légèrement débordante par rapport à l'alésage lOA ménagé dans l'embase et dans lequel peut se déplacer le porteoutil globalement indiqué en-nO et qui comporte une partie inférieure 20R, cylindrique de révolution, prolongée vers le haut par une queue 20B dont la partie terminale libre comporte un carré d' entrainement 200 pour un levier 21. La partie inférieure 20A du porte-outil est adaptée à coulisser dans l'alésage lOA de l'embase, et elle comporte au moins un joint 25 réalisant l'étanchéité afin d'empêcher que des copeaux d'usinage ne remontent dans la partie supérieure de la machine, notamment dans le cas où la canalisation sur laquelle on travaille, véhicule un fluide sous pression. La partie 20A du porte-outil 20 est de plus aménagée pour porter, de manière usuelle, un outil indiqué dans son ensemble par "O". On notera toutefois, selon une disposition particulière, qu' une vis radiale 30 de retenue d'outil est engagée dans un taraudage 31 ménagé dans la partie 20A du porte-outil 20 ; le taraudage en cause est prévu pour constituer une butée à ladite vis en sorte que la tête de cette dernière ne peut en aucun cas être dépassante par rapport à la surface du porte-outil 20 évitant ainsi tout risque de rayures sur la paroi de l'alésage lova, même si la vis en question n'est pas en position de serrage de l'outil. Pour permettre la mise en place de la vis de retenue 30 dans le porte-outil, ce dernier est prévu avec un dégagement 32 situé dans l'axe de taraudage 31. L'embase 10 comporte, à son extrémité qui est opposée à celle destinée à coopérer avec une canalisation, un filetage extérieur lOB sur lequel se visse un filetage intérieur 35A ménagé dans le fourreau guide 35 de forme globale en cloche ; le filetage 35A s' étend sur la plus gronde partie de la hauteur du fourreau guide, lequel, comporte une poignée radiale de manoeuvre 35B. Entre le fond 35C du fourreau guide 35, et un épaulement 20D, ménagé entre la queue 20B du porte-outil et la partie 20A, est disposée une bague d'avance indiquée dans son ensemble par 40. Cette bague d'avance 40 qui est coaxiale à la queue 20B du porte-outil est aménagée pour coulisser respectivement sur cette queue 20B et sur un tronçon 35D deparoi intérieure du fourreau guide 35 ; elleést de plus calée en rotation avec le fourreau guide 35 au moyen d'une vis radiale 41 portée par le fourreau guide, cette vis ayant une partie terminale 41A aménagée pour coopérer avec une rainure longitudinale 40A prévue sur la face extérieure de la bague d'avance 40. La bague d'avance 40 comporte sur sa face située en regard du fond 35C du fourreau guide au moins un, mais de préférence plusieurs logements 40B, par exemple six, s'étendant à l'intérieur de la bague d'avance, en ayant leurs axes respectifs parallèles à 1' axe général de cette dernière. Chacun des logements précités reçoit un ressort travaillant en compression dont la longueur en position'détendu" est plus grande que la profondeur du logement 45, tandis que l'autre face de la bague en question est aménagée pour recevoir un roulement 46 maintenu en place au moyen d'une cage 47 et d'une bride de retenue 48, assemblée à la bague d'avance par vis 49. A la figure 1, le porte-outil 20, préalablement équipé d'un outil "O", est engagé dans l'embase 10 de sorte que l'extrémité de coupe de l'outil soit au contact de la canalisation C, puis l'ensemble constitué par le fourreau guide 35, et sa bague d'avance associée 40 est engagé sur la queue 20B du porte-outil; le fourreau guide 35 formant écrou est vissé sur l'embase 10 jusqu'à ce que (figure 2) le fond 35C du fourreau guide soit au contact de la face correspondante de la bague d'avance. La bague d'avance 40 est à ce moment enserrée entre le fond 35C du fourreau guide 35 et 1' épaulement 20D prévu sur le porte-outil ; les ressorts 45 qui sont, à l'état libre, plus longs que la profondeur des logements 35D dans lesquels ils sont insérés sont donc comprimés. La figure 2 représente la machine en position d'attente, prête à l'exécution d'un usinage ; elle est solidement arrimée à la canalisation C et-le porte-outil 20 est parfaitement guidé notamment par le fait qu'il est en contact par une surface importante avec l'embase 10, donc près de l'outil, et par des surfaces de moindre importance respectivement situées au niveau de la bague d'avance 40, et du fond 35C du fourreau guide 35. A la figure 3 l'usinage, par exemple perçage de la canalisation C, a été effectué par un opérateur, ou encore par un moyen d'entrainement mécanique, apte à manoeuvrer en rotation la queue du porte-outil et partant, l'outil qui lui est associé. L'entraînement en rotation précité, manuel ou mécanique n' exerce pas de poussée axiale sur le porte-outil 20 ; ce sont les ressorts 45 qui exercent une telle poussée à travers la bague d' avance 40. Bien entendu les ressorts en question sont convenablement tarés de sorte à exercer une force de pénétration adéquate dans le métal ; on peut d'ailleurs prévoir plusieurs séries de ressorts tarés en fonction de la nature du matériau des canalisations à usiner, ou encore moduler la force de pénétration de l'outil en ôtant un certain nombre de ressorts. On observe que la course du porte-outil 20 est limitée par la vis de retenue 41 qui forme une butée à la bague d'avance 40, laquelle, ainsi qu'il est bien visible à la figure 3 vient, en fin de course, en appui contre ladite vis. Aevantageusement la course du porte-outil est limitée à quelques millimètres, de l'ordre des six millimètres. Toutefois, dans le cas où une telle course serait insuffisante l'opération peut être renouvelée, simplement en vissant le fourreau guide 35 de façon à comprimer à nouveau le jeu de ressorts 45. A la figure 3, le perçage est terminé, le porte-outil peut être en appui sur la surface extérieure de la canalisation. L'extraction de l'outil est ensuite effectuée en dévissant le fourreau guide, donnant un accès facile au porte-outil qui à son tour peut être aisément extrait. On remarquera que, tant dans la phase active d'usinage, que pendant l'extraction de l'outil, ce dernier est parfaitement guidé par coopération avec l'embase. On notera aussi que la lèvre d'étanchéité 15A assure, en com binaison avec le joint 25, une étant ^ parfaite empêchant ainsi les copeaux ou poussières de remonter en partie supérieure de la machine. On notera de plus que le fourreau guide 35 comporte un filetage 35A qui s'étend sur la plus grande partie de sa hauteur, en sorte que la position axiale de ce fourreau guide 35 par rapport à l'embase 10, peut être ajustée en fonction de la longueur de 1' outil O comprise entre la face de la canalisation à usiner C et la face inférieure du porte-outil 20. Bien entendu l'invention n'est nullement limitée au mode d' exécution choisi et représenté, lequel pourrait au contraire faire l'objet de diverses modifications sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Machine pour le montage d'organes sur une canalisation comprenant, une embase surmontée d'un fourreau, adaptée à être arrimée à une canalisation, embase et fourreau étant aménagés pour guider un porte-outil déplaçable axialement vers le bas à partir d'une position d'attente haute et vice-versa, caractérisée par la disposition entre un fond du fourreau et le porte-outil d'une bague comportant des moyens d'avance aptes à exercer une poussée axiale vers le bas sur ledit porte-outil aménagé à cet effet. 2. Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le fourreau surmontant l'embase est accouplé à cette dernière par système vis-écrou, l'écrou étant formé par le fourreau. 3. Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le porte-outil comprend une partie inférieure apte'à coulisser dans l'embase, avec au moins un joint d'étanchéité, cette partie inférieure comportant en outre des moyens de retenue d'un outil et une partie supérieure formant avec la partie inférieure un épaulement d'appui pour la bague d'avance. 4. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la bague d'avance est coaxiale à la partie supérieure du porte-outil. 5. Machine selon l'une quelconque des revendications 1, 4, caractérisée en ce que la bague comporte au moins un, mais de préférence une pluralité de chambrages d'axes parallèles à l'axe du porteoutil. 6. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins l'un des chambrages reçoit un ressort de compression dont la longueur est supérieure à la profondeur du chambrage. 7. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'une vis de retenue, associée au fourreau est engagée par une partie terminale dans une rainure allongée suivant une génératrice de la bague, ladite vis étant adaptée à solidariser en rotation le fourreau à la bague tout en permettant à cette dernière des déplacements axiaux à l'intérieur du fourreau. 8. Machine selon la revendication 7, caractérisée en ce que la rainure, en combinaison avec la vis de retenue est adaptée à déterminer l'amplitude des déplacements axiaux de la bague d'avance. 9. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la bague d'avance comporte sur sa face destinée à coopérer avec le porte-outil une butée à billes, en association avec une cage d'étanchéité et une bride de retenue. 10. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'un passage radial ménagé dans la partie inférieure du porte-outil pour recevoir une vis de retenue de l'outil, comporte intérieurement, et au voisinage de l'orifice extérieur, des moyens de retenue de ladite vis. 11. Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la partie terminale de l'embase qui est destinée à être plaquée contre une canalisation comporte un point d'étanchéité encastré en forme d'anneau plat dont un bord est saillant par rapport à l'extrémité de l'embase, tandis que vers l'autre bord ledit joint comporte une lèvre intérieure périphérique déformable.