Brevet FR2634159A3 — publié le 19900119

FR 2634159 A3 19900119 FR 8816910 A 19881221 L'invention concerne un dispositif pour la défor- mation à froid d'une section de tuyau métallique présentant un diamètre constant, comprenant une presse hydraulique à deux montants dans le cadre de presse fermé de laquelle sont disposés un cylindre de compression supérieur travail- lant contre une butée inférieure solidaire du cadre de presse et un cylindre de compression latéral travaillant contre une butée latérale, le cylindre de compression supé- rieur, la butée inférieure, le cylindre de compression latéral et/ou la butée latérale étant munis, à leurs extré- mités de compression, d'éléments d'outil formant ensemble un outil de formage complet, et le cylindre de compression latéral ainsi que la butée latérale étant équipés de fixa- tion supplémentaires pour la section de tuyau. Des dispositifs de ce genre sont mis en oeuvre pour la déformation à froid d'une section de tuyau métalli- que présentant un diamètre constant, par exemple en une tête de bielle, c'est-à-dire une section de tube avec une bride terminale ou analogue. Dans un dispositif du genre précité bien connu dans la pratique, la butée latérale est également solidaire du cadre de presse et il n'existe aucune possibilité pour agir, dans le cadre de la transformation, sur les efforts de compression se manifestant à l'intérieur de la section de tuyau métallique. Un inconvénient réside alors dans le fait que la transformation des sections de tuyau métallique ne peut généralement être effectuée qu'en plusieurs étapes sur des machines différentes et avec un taux de rebut rela- tivement important. La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients. L'invention a pour objet de perfectionner un dis- positif du genre précité de telle façon qu'il permet, en quelque sorte en une seule opération, de transformer égale- ment des sections de tuyau métallique nécessitant une défor- mation assez importante. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que la butée latérale est constituée par un cylindre de compression latéral supplémentaire et qu'au moins l'un des deux cylindres de compression latéraux est équipé à son extrémité de compression de conduites d'amenée et d'évacua- tion de fluide pouvant être raccordées à une source de fluide réglable et débouchant à l'intérieur de la fixation de la section de tuyau. L'invention repose alors sur la découverte que les taux de déformation élevés désirés ne peuvent être obtenus qu'à condition de travailler avec deux cylindres de compression latéraux agissant l'un contre l'autre. De plus, l'invention met à profit la découverte que cette transforma- tion n'est possible en une seule étape que lorsque, dans le cours de la transformation, les efforts de pression régnant à l'intérieur de la section de tuyau métallique à déformer peuvent être modifiés à l'aide d'une source de fluide régla- ble, divers gaz et liquides pouvant être utilisés comme fluide. La source de fluide réglable et éventuellement com- mandée devrait permettre dans une large mesure une variation du volume et/ou de la pression du fluide en fonction du temps. De toute façon, cela offre l'avantage de pouvoir réaliser une déformation à froid de sections de tuyau métal- lique avec un seul dispositif, et cela beaucoup plus rapide- ment et avec un taux de rebut nettement plus faible que dans le passé. En détail, il existe dans le cadre de l'invention plusieurs possibilités de réalisation. Ainsi, dans un mode de réalisation préféré, l'agencement est choisi de telle façon que les cylindres de compression sont constitués par des systèmes de cylindre-piston hydrauliques agissant unila- téralement et par des vérins de rappel supplémentaires agis- sant sur les extrémités de compression. De plus, il est recommandé pour un chargement transversal de la presse de disposer le cylindre de compression supérieur et la butée inférieure de manière excentrique dans le cadre de presse. La description qui va suivre, en regard du dessin annexé à titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure unique représente schématiquement une vue de côté d'un dispositif selon l'invention. Le dispositif représenté dans la figure sert à la déformation à froid d'une section de tuyau métallique présentant un diamètre constant, par exemple une tête de bielle ou analogue. La presse se compose fondamentalement d'une presse hydraulique à deux montants munie d'un cadre de presse rectangulaire fermé 1. A l'intérieur de ce cadre de presse 1 sont disposés un cylindre de compression supé- rieur 3 travaillant contre une butée inférieure 2 solidaire du cadre et deux cylindres de compression latéraux 4, 5 travaillant l'un contre l'autre. Le cylindre de compression supérieur 3, la butée inférieure 2 et/ou les cylindres de compression latéraux 4, 5 sont équipés, à leurs extrémités de compression 6, d'éléments d'outil formant ensemble un outil de formage complet; ces éléments d'outil ne sont pas représentés complètement dans la figure étant donné qu'ils sont interchangeables et conformés différemment selon l'objet à réaliser. Il ressort seulement de la figure que les deux cylindres de compression latéraux 4, 5 comportent de tels éléments d'outil 7. Par ailleurs, il ressort de la figure que les deux cylindres de compression latéraux 4, 5 sont en tout cas munis de fixations 8 supplémentaires pour les sections de tuyau. Les deux cylindres de compression latéraux 4, 5 sont équipés à leurs extrémités de compression 6 de conduites d'amenée et respectivement d'évacuation de fluide 9 qui débouchent, dans la région de la fixation de section de tuyau 8 considérée, à l'intérieur de la section de tuyau et qui sont raccordées à une source de fluide 10 réglable. Cette source de fluide 10 est aménagée de manière à permettre une variation de la pression et respectivement de la quantité du fluide en fonction du temps de sorte que, par exemple au cours de la transformation, des augmenta- tions de pression sous forme d'explosions à l'intérieur de la section de tuyau à déformer sont également possibles. Les cylindres de compression latéraux 4, 5 sont réalisés sous la forme de systèmes de cylindre-piston hydrauliques à effet unilatéral avec des vérins de rappel 11 supplémen- taires agissant sur les extrémités de compression 6. Pour le chargement transversal, le cylindre de compression supérieur 3 et la butée inférieure 2 sont disposés de manière excentrique dans le cadre de presse 1. Le mode de fonctionnement du dispositif décrit 2-'3415? découle facilement de la figure: Dès que le cylindre de compression latéral 4, à droite dans la figure, a été ramene complètement en arrière, une section de tuyau métallique à transformer peut être mise en place sur la fixation de sec- tion de tuyau 8. Ensuite, les cylindres de compression 3, 4 et 5 se déplacent les uns vers les autres de façon que la section de tuyau métallique à transformer se trouve dans l'outil de formage corplet fermé et peut alors être trans- formée en agissant sur le régime de fluide à l'intérieur de la section de tuyau au moyen de la source de fluide 10 commandée. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la déformation à froid d'une section de tuyau métallique présentant un diamètre constant, comprenant une presse hydraulique à deux montants dans le cadre de presse fermé de laquelle sont disposés un cylindre de compression supérieur travaillant contre une butée infé- rieure solidaire du cadre de presse et un cylindre de com- pression latéral travaillant contre une butée latérale, le cylindre de compression supérieur, la butée inférieure, le cylindre de compression latéral et/ou la butée latérale étant munis, à leurs extrémités de compression, d'éléments d'outil formant ensemble un outil de formage complet, et le cylindre de compression latéral ainsi que la butée latérale étant équipés de fixations supplémentaires pour la section de tuyau, caractérisé par le fait que la butée laté- rale est constituée par un cylindre de compression latéral (5) supplémentaire et qu'au moins l'un des deux cylindres de compression latéraux (4, 5) est équipé à son extrémité de compression (6) de conduites d'amenée et d'évacuation de fluide (9) pouvant être raccordées à une source de fluide (10) réglable et débouchant à l'intérieur de la fixation de la section de tuyau (8). 2. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé par le fait que les cylindres de compression (4, 5) sont constitués par des systèmes de cylindre-piston hydrau- liques et par des vérins de rappel (11) supplémentaires agissant sur les extrémités de compression (6). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le cylindre de compres- sion supérieur (3) et la butée inférieure (2) sont disposés de manière excentrique dans le cadre de presse (1).