Brevet FR2530514A1 — publié le 19840127

La présente invention concerne un coupe-tubes de chantier à molettes et à arcades permettant de tronçonner manuellement des tuyauteries rigides de grand diamètre Les coupe-tubes connus de ce genre sont destinés au tronçonnage de canalisations en fonte disposées horizontalement dans une tranchée Il s'agit géné- ralement de coupe-tubes à arcades ou à mailles que l'on vient tout d'abord placer et refermer autour de la tuyauterie à couper et que l'on manoeuvre ensuite en rotation, en rapprochant progressivement les molettes de coupe de l'axe du tube au fur et à mesure de leur pénétration, jusqu'à ce que la séparation soit obtenue. Les coupe-tubes de faible capacité sont conçus pour être actionnés en vaet-vient selon un angle suffisant pour obtenir un minimum de recouvrement des traces des mo- lettes. La coupe des tubes de grand diamètre est réservée à des coupetubes à arcades utilisés en rotation et non plus en va-et-vient Pour cela les arcades sont munies à leur périphérie de doigts ou d'orifices disposés régulièrement de façon à permettre l'entraînement en rotation du coupe-tubes par l'intermédiaire d'un levier De tels dispositifs sont décrits dans la demande de brevet français publiée sous le n O 2 459 101 et dans les brevets américains US 2 300 139, 2 746 663, 3 249 998 et 3290779. Si les tranchées dans le fond desquelles reposent les canalisations sont générale- ment suffisamment larges pour permettre la libre rotation des arcades du coupe-tubes et des doigts d'entraînement qui les équipent, il n'en est pas de même pour le dé- battement du levier qui doit permettre une rotation de 45 à 600 pour un coupe-tubes à arcades et de 360 divisé par le nombre de molettes pour un coupetubes à chaînes. Le couple à développer pour entraîner le coupe-tubes et obtenir la coupe est très important, ce qui oblige à utiliser un levier de manoeuvre très long et par consé- quent à accroître la largeur de la tranchée pour permettre son libre débattement qui dépend de l'écartement angulaire des doigts ou des orifices d'entraînement. Il existe déjà un coupe-tubes à arcades et à cliquet équipé d'une roue à rochet monobloc, dont le débattement angulaire est très faible Mais la réalisation de ce système est assez complexe et très encombrante; ce qui se répercute sur le poids et sur le prix. Le coupe-tubes à arcades objet de l'invention, qui combine le système à orifices ou doigts d'entraînement et celui à cliquets, permet d'éliminer ces inconvénients. Avec celui-ci le débattement angulaire minimum du levier d'entraînement n'est que de 10 à 15 ; ce qui permet une application plus aisée de l'effort de coupe maximum ainsi que la mise en oeuvre dans dés tranchées très étroites De plus il peut être utilisé sur toute une gomme de tubes de diamètresdifférents et non pas être réservé a un seul diamètre comme c'est actuellement le cas avec la plupart des coupe-tubes. Ce coupe-tubes se caractérise principalement en ce que son dispositif d'entrorne- ment en rotation est composé de secteurs à rochet, disposés à la périphérie des ar- cades, et d'un levier termine par une chape munie de 2 cliquets d'entraînement. Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, les secteurs à rochet sont disposés coaxialement à chacune des molettes et sont réalisés en deux parties dis- posées de part et d'autre du plan de symétrie des arcades L'intérieur de la chape du levier d'entraînement est équipé de deux cliquets disposés de part et d'autre de son plan de symétrie et comprenant chacun deux dents devant coopérer avec celles des secteurs à rochet. Les flancs de la chape présentent une échancrure qui donne au levier l'aspect d'une clé à fourche lorsqu'on le regarde latéralement L'ouverture de la clé à fourche de chaque flanc correspond d'une part au diamètre des bossages dans les- quels sont montés les axes de molettes et d'autre part à la dimension sur plats des écrous d'assemblage et de serrage des arcades En conséquence, le diamètre des bossages a été choisi égal à la dimension sur plats d'un écrou normalisé. L'ensemble des deux fourches est décalé angulairement par rapport aux flancs de la lère dent des cliquets de façon à obliger lesdites fourches à s'engager de plus en plus profondément sur les bossages lorsqu'un couple d'entraînement est appliqué sur ledit levier Corrélativement les dents des deux cliquets s'engrènent et s'engagent également de plus en plus profondément dans celles des secteurs à rochet. Les bossages sont excentrés vers la périphérie des arcades par rapport aux axes des molettes, de façon à donner à ces dernières une capacité de coupe maximum. La chape a une profondeur et un écartement suffisants pour permettre le passage des éléments d'assemblage des arcades. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre d'un coupe-tubes réalisé selon l'invention donné à titre d'exemple non limita- tif au regard des dessins annexés sur lesquels: La figure 1 représente une vue de face en demi-coupe du coupe-tubes équipé de son levier. La figure 2 représente une vue partielle en coupe du dispositif d'entraînement en rotation du coupe-tubes. La figure 3 est une vue en coupe qui représente le détail d'une des deux fourches du levier en position d'entraînement. En se reportant aux figures 1 et 2 on remarque que le coupe-tubes est constitué des arcades 1 et 2 assemblées par les tirants 3 et les écrous 4, sur lesquelles sont montées les molettes 5 et les rouleaux 6 par l'intermédiaire des axes 7 fixés dans des orifices percés dans les bossages 8, à la périphérie desquelles sont disposés lessecteurs à rochet 9 sur lesquels viennent s'engager les cliquets d'entraînement 10 disposés à l'intérieur de la chape 11 du levier 12 L'extrémité de la chape 11 est munie de fourches 13 qui viennent s'encastrer dans les bossages 8. Comme on le voit en se reportant à nouveau aux figures 1 et 2 le coupetubes est entraîné à l'aide du levier 12 par l'intermédiaire de la chape 11, des cliquets 10, des secteurs à rochet 9 et des bossages 8 Il suffit tout d'abord de présenter les fourches 13 situées à l'extrémité de la chape il sur les bossages 8 et de réaliser l'encastrement des cliquets 10 sur deux secteurs à rochet 9, puis d'exercer un effort sur le levier, dans le sens antihoraire matérialisé par une flèche sur la figure 1, pour obtenir I 'entraînement en rotation du coupe-tubes par engrènement des dents des cliquets 10 sur celles de deux secteurs à rochet 9. Dans les dents des secteurs à rochet 9, les flancs 14 sur lesquels les deux cliquets peuvent prendre appui sont des surfaces planes engendrées par des rayons issus du centre des bossages d'articulation 8. En se reportant à la figure 3 on voit que du fait du décalage angulaire o des fourches 13 avec les flancs de la 1 ère dent des cliquets 10, que le point de contact des fourches 13 avec les bossages 8 se trouve décalé en 15 d'un même angle et comme l'effort transmis F*par le levier 12 s'exerce en ce point 15 perpendiculaire- ment au flanc de la dent du rochet 9 sur lequel prend appui la première dent 16 des cliquets 10, la projection dudit effort sur l'axe desdites fourches 13 met en évidence une force radiale Fr qui assure le maintien en place de la chape 11 pendant la rota- tion du coupe-tubes en forçant les-fourches 13 à s'engager de plus en plus profondé- ment sur les bossages 8 tandis que les dents des deux cliquets 10 s'engagent également de plus en plus profondément dans celles des secteurs à rochet 9. La valeur angulaire des secteurs à rochet 9 et l'écart angulaire entre deux dents successives desdits secteurs à rochet ont été déterminés de façon à ce que l'on puisse changer la position du levier d'entraînement de 10 à 15 que Mle que soit la position occupée par le coupe-tubes. Entre deux changement de position du levier, le coupe-tubes tourne d'un angle qui dépend de sa position mais dont la valeur moyenne sur un tour est égale au dé- battement angulaire dudit levier qui a une val ur constante choisie entre 10 et 15 Comme on le voit il est possible d'obtenir un changement de position du levier de à 150 ou d'un multiple de cet angle sur tout le pourtour du coupe-tubes. Pour permettre le positionnement des fourches 13 et des cliquets 10 respectivement sur les bossages 8 et sur les secteurs à rochet 9 situés à proximité des écrous de liaison des arcades, la profondeur de la chape 11 ainsi que son écartement ont été déterminés pour laisser passer l'extrémité libre des tirants 3. Le fait que les bossages 8 ont été choisis d'un diamètre égal à la dimension sur plats des écrous d'assemblage des arcades permet d'utiliser le levier à la fois pour entraîner le coupe-tubes et pour manoeuvrer à distance les écrous 4. Comme on le voit ce coupe-tubes peut 6 tre mis en oeuvre avec des changements de position du levier fonction du débattement autorisé dans chaque cas d'utilisation Cet avantage est particûlièrement appréciable en tranchée profonde et étroite et dans tous les endroits peu accessibles; d'autant qu'il permet une application plus aisée et plus rationnelle de-l'effort de coupe. Le coupe-tubes selon l'invention peut être utilisé dans tous les cas ou la coupe. d'un tube doit être effectuée dans des endroits exigus ou encombrés ne permettant pas un grand débattement du levier d'entraînement ni une application aisée de l'effort de coupe Il permet par exemple de couper un tube de diamètre nominal 300 mm dans une tranchée de 600 mm de largeur. Des applications particulièrement intéressantes existent en génie civil, en travaux publics et en chaufflage-plomberie pour la coupe des tubes en vue de construire ou de modifier des réseaux de distribution de fluide; notamment les circuits d'eau. REVENDICATIONS 1 Coupe-tubes à molettes et à arcades caractérisé en ce que l'entraînement en rotation est assuré par l'intermédiaire d'un dispositif comprenant des secteurs à rochet ( 9) disposés à la périphérie des arcades ( 1,2) et un levier 12 avec une chape ( 11) munie de cliquets ( 10) et de fourches ( 13). 2 Coupe-tubes selon la revendication 1 caractérisé en ce que les secteurs à rochet ( 9) sont disposés coaxialement à chacune des molettes ( 5). 3 Coupe-tubes selon la revendication 2 caractérisé en ce que les secteurs à rochet ( 9) sont réalisés en deux parties disposées de part et d'autre du plan de symétrie des arcades. 4 Coupe-tubes selon la revendication 1 caractérisé en ce que les cliquets ( 10) qui équipent la chape ( 11) du levier ( 12) sont réalisés en deux parties disposées à l'intérieur de ladite chape ( 11) de part et d'autre du plan de symétrie de celle-ci. Coupe-tubes selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'ouverture des fourches ( 13) terminant la chape ( 11) correspond d'une part au diamètre des bossages ( 8) dans lesquels sont montés les axes de molettes et d'autre part à la dimension sur plats des écrous ( 4) d'assemblage et de serrage des arcades. 6 Coupe-tubes selon la revendication 1 caractérisé en ce que la chape ( 11) du levier ( 12) a une profondeur et un écartement suffisants pour permettre le passage des organes d'assemblage des arcades. 7 Coupe-tubes selon la revendication 1 ou 5 caractérisé en ce que l'ensemble des deux fourches ( 13) terminant la-chape ( 11) du levier ( 12) est décalé angulaire- ment par rapport aux flancs de la première dent des cliquets ( 10) de façon à obliger lesdites fourches à s'engager de plus en plus profondément sur les bossages ( 8) tandis que les dents des deux cliquets ( 10 > s'engagent également de plus en plus profondément dans celles des secteurs à rochet ( 9) lorsqu'un couple d'en- trainement est appliqué sur le levier ( 12). 8 Coupe-tubes selon la revendication I ou 5 caractérisé en ce que les bossages ( 8) sont excentrés vers la périphérie des arcades par rapport aux axes des nmolettes. 9 Coupe-tubes selon la revendication 1 caractérisé en ce que la voleur angulaire des secteurs à rochet ( 9) et l'écart angulaire existant entre deux dents succes- sives desdits secteurs à rochet permet d'obtenir un changement de position angu- laire du levier d'entraînement ( 12) de 10 à 150 ou d'un multiple de cet angle sur tout le pourtour du coupe-tubes.