Brevet FR2679810A1 — publié le 19930205

TABLE DE DECOUPE POUR INSTALLATION DE DECOUPE DE TOLES La présente invention concerne les installations permettant de découper des tôles plates de grande dimension, telles que des tôles dont la surface est de quelques mètres carrés. Dans les installations connues, on pose une ou plusieurs tôles empilées sur une table de découpe formant support horizontal. On dispose, au-dessus de la table de découpe, des outils de coupe tels que des chalumeaux d'oxycoupage ou des torches à plasma, dont la flamme est orientée de haut en bas en direction des tôles. Les outils sont déplacés sur la surface de tôle pour former les découpes appropriées. Les tables de découpe connues comprennent généralement un bati portant un bac à eau surmonté de moyens support pour tenir le paquet de tôles à distance déterminée au-dessus du niveau d'eau dans le bac. Un espace intermédiaire est ainsi laissé entre la tôle et le niveau d'eau du bac. Lors de l'utilisation, la flamme des moyens de coupe produit un courant gazeux dirigé de haut en bas et entrainant des particules et fumées dans l'espace intermédiaire compris entre l'eau et les tôles. Les particules sont projetées dans l'eau, et viennent se déposer dans le fond du bac. On élimine ainsi une grande partie des déchets de coupe, et en particulier les déchets solides. Cependant, ces installations connues ne permettent pas d'éliminer les déchets gazeux et les fumées, qui se propagent progressivement dans le local contenant l'installation de découpe de tôles. Le problème proposé par la présente invention est de concevoir une installation de découpe de tôles dans laquelle les déchets de coupe solides, gazeux ou en fumées sont éliminés de manière particulièrement efficace. La difficulté est de rendre compatibles les moyens assurant ltélimination des déchets solides, et les moyens assurant l'élimination des déchets gazeux ou en fumées. L'invention cherche à assurer un filtrage sélectif des déchets, par une séparation des déchets solides et des déchets gazeux ou en fumées. Selon un autre but de l'invention, la structure de table de découpe assure une bonne efficacité d'élimination des déchets gazeux ou en fumées, sans nécessiter une consommation d'énergie importante. Selon un autre objet de l'invention, la structure de table de découpe est particulièrement simple et peu onéreuse, plusieurs éléments de la table ayant des fonctions multiples de façon à réduire le nombre de tels moyens à utiliser pour remplir les fonctions recherchées de filtrage sélectif et efficace. Pour atteindre ces buts ainsi que d'autres, la table de découpe pour machine de découpe de tôles selon l'invention comprend, de façon connue, un bâti portant au moins un bac à eau surmonté de moyens support pour tenir une ou plusieurs tôles à distance déterminée au-dessus du niveau d'eau dans le bac, laissant un espace intermédiaire entre la tôle et le niveau d'eau du bac. Selon l'invention - des moyens de paroi périphérique ceinturent ledit espace intermédiaire selon toute sa périphérie, - des bouches d'aspiration sont réparties à la périphérie de l'espace intermédiaire dans les moyens de paroi périphérique, - des canalisations d'aspiration relient les bouches d'aspiration à un collecteur d'aspiration muni de moyens mécaniques d'extraction de gaz, - des vannes, pilotées par des moyens d'actionnement en fonction de signaux de commande, sont disposées dans les canalisations d'aspiration pour sélectivement autoriser ou interrompre à volonté le flux de gaz aspiré dans les canalisations, - des moyens de détection fournissent des signaux de position image de la position instantanée des outils de découpe en fonctionnement, - des moyens de commande, associés aux moyens de détection, reçoivent les signaux de position et provoquent le fonctionnement des moyens d'actionnement pour ouvrir la ou les vannes les plus proches de la zone occupée par les outils de découpe, et pour fermer les autres vannes. Cette structure assure une grande efficacité de filtrage, permettant un filtrage sélectif des déchets solides, gazeux et en fumées, et permettant la compatibilité entre les moyens de filtrage des matières solides et les moyens de filtrage des matières gazeuses et en fumées. Pour améliorer I'efficacité d'aspiration des gaz et fumées, la table comprend en outre au moins une lame intermédiaire de séparation, disposée dans ledit espace intermédiaire selon un plan sensiblement vertical. La lame définit au moins deux zones d'espace, chaque zone étant munie d'au moins une bouche d'aspiration. Selon un mode de réalisation préféré, les moyens de paroi périphérique comprennent une ceinture principale constituée d'un profilé en C dont l'ouverture est orientée vers le centre de la table. Le profilé en C sert de canalisation pour l'aspiration des gaz et fumées, et sert simultanément de support pour des traverses en forme de lames verticales, dont les tranches supérieures peuvent supporter les tôles à découper. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante d'un mode de réalisation particulier, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles - la figure 1 représente une vue B-B en coupe selon le grand côté d'une table de découpe selon la présente invention - la figure 2 est une vue en coupe A-A selon le petit côté d'une installation de découpe de tôles pourvue d'une table selon la présente invention ; et - la figure 3 est une vue de dessus de la table de découpe, avec une partie gauche tôle enlevée, une partie centrale tôle et lames supports enlevées, une partie droite supportant une tôle. Comme le représentent les figures, et notamment la figure 2, une installation de découpe de tôles selon l'invention comprend une table de découpe 1, destinée à supporter une ou plusieurs tôles 2 empilées, la surface supérieure 3 des tôles étant soumise à'action d'outils de coupe 4 tels que des torches au plasma ou des chalumeaux oxyacétiléniques. Les outils de coupe 4 sont portés par un portique 5 transversal dont les montants 6 et 7 roulent sur des rails respectifs 8 et 9 longitudinaux par des galets respectifs 10 et 11. Par déplacement du portique 5 dans un sens longitudinal, les outils de coupe 4 sont déplacés sur toute la longueur des tôles 2. Les outils 4 sont reliés au portique 5 par un chariot, non représenté sur les figures, pouvant se déplacer transversalement selon la longueur du portique 5 pour déplacer les outils de coupe 4 sur toute la largeur des tôles 2. Les outils de coupe 4 sont orientés de façon à diriger de haut en bas un jet de gaz chaud 12 assurant la coupe des tôles 2. La table de découpe elle-mrne 1 comprend un bâti 13, reposant sur le sol, lequel bâti 13 porte un ou plusieurs bacs à eau 14 et des moyens support pour tenir les tôles 2. Le bac à eau 14 est destiné à contenir de l'eau jusqu'à un niveau déterminé 15. Les moyens support sont adaptés pour maintenir les tôles 2 à une distance H déterminée audessus du niveau d'eau 15 dans le bac, laissant un espace intermédiaire 16 entre les tôles 2 et le niveau d'eau 15 du bac. Selon l'invention, des moyens de paroi périphérique 17 ceinturent l'espace intermédiaire 16 selon toute sa périphérie. Des bouches d'aspiration telles que les bouches 18 et 19 sont réparties à la périphérie de l'espace intermédiaire 16, dans les moyens de paroi périphérique 17. Des canalisations d'aspiration telles que les canalisations 20 et 21 relient les bouches d'aspiration telles que les bouches 18 et 19 à un collecteur d'aspiration 22 muni de moyens mécaniques d'extraction de gaz tels qu'une turbine. Des vannes telles que la vanne 23, pilotées par des moyens d'actionnement tels que le vérin 24 en fonction de signaux de commande, sont disposées dans les canalisations d'aspiration pour sélectivement autoriser ou interrompre à volonté le flux de gaz aspiré dans les canalisations et les bouches d'aspiration 18 et 19. Des moyens de détection 25, schématiquement représentés, fournissent des signaux de position image de la position instantanée des outils de découpe 4 en fonctionnement. Des moyens de commande, associés aux moyens dé détection 25, reçoivent les signaux de position fournis par les détecteurs 25, et provoquent le fonctionnement des moyens d'actionnement 24 pour ouvrir la ou les vannes 23 les plus proches de la zone occupée par les outils de découpe 4, et pour fermer les autres vannes. Par exemple, dans le mode de réalisation représenté sur les figures, la table de découpe selon l'invention est rectangulaire, limitée par un premier grand côté 26, un second grand côté opposé 27, un premier petit côté 28 et un second petit côté 29. Le collecteur d'aspiration 22 est déporté latéralement vers 1 ' extérieur et au voisinage du second grand côté 27. Les bouches d'aspiration comprennent, le long du premier grand côté 26, une première série de bouches 18, 180, 181 et 182, et, le long du second grand côté 27, une seconde série de bouches 19, 190, 191 et 192. Ainsi, les bouches d'aspiration sont réparties régulièrement par paires selon les deux côtés longitudinaux opposés 26 et 27, les bouches de chaque paire, telles que les bouches 18 et 19, étant symétriquement opposées par rapport au plan longitudinal médian vertical de la table de découpe. Chaque paire de bouches telle que la paire 18, 19 est connectée par ses canalisations d'aspiration respectives telles que les canalisations 20 et 21 à une vanne telle que la vanne 23 affectée à ladite paire de bouches. La canalisation d'aspiration 21 relative à la bouche 19 du second grand côté 27 est verticale et relativement courte, et conduit directement à une entrée supérieure 28 de la vanne 23. La canalisation d'aspiration 20 de la bouche 18 du premier grand côté 26 est plus longue, et comprend une partie verticale 29 se raccordant à une tubulure transversale inférieure 30. La tubulure transversale inférieure 30 se raccorde à la vanne 23 par une entrée latérale 31. La vanne 23 est disposée à proximité du bac 14, entre le bac 14 et le collecteur d'aspiration 22, comme le représente la figure 2. Ainsi, dans le mode de réalisation représenté sur les figures, la table de découpe selon l'invention comprend quatre vannes, à savoir la première vanne 23 correspondant à la paire de bouches d'aspiration 18 et 19, une seconde vanne 123 correspondant à la seconde paire de bouche 180 et 190, une troisième vanne 223 correspondant à la troisième paire de bouches d'aspiration 181 et 191, et une quatrième vanne 323 correspondant à la quatrième paire de bouches d'aspiration 182 et 192. Chaque vanne 23, 123, 223 ou 323 comprend une sortie 32 connectée directement au collecteur d'aspiration 22. On distingue, sur la figure 1, la tubulure transversale inférieure 30 de la bouche d'aspiration 18, ainsi qu'une tubulure transversale inférieure 130 de la bouche d'aspiration 180, une tubulure transversale inférieure 131 de la bouche d'aspiration 181, et une tubulure transversale inférieure 132 de la bouche d'aspiration 182. De façon avantageuse, les tubulures transversales inférieures 30, 130, 131 et 132 forment une structure tubulaire porteuse sur laquelle repose le fond 33 du bac à eau 14. Les moyens de paroi périphérique 17, qui ceinturent 11 espace intermédiaire 16 selon toute sa périphérie, comprennent une ceinture principale 34 constituée d'un profilé à section en C dont l'ouverture est orientée vers le centre de la table, comme le représentent les figures 1 et 2. Ainsi, la ceinture principale 34 comprend, comme cela est mentionné sur la figure 1, une paroi supérieure 134, une paroi latérale 234 et une paroi inférieure 334. Le bord libre de la paroi inférieure 334 se raccorde de manière étanche à la paroi périphérique extérieure 35 du bac à eau 14. La paroi supérieure 134 est située à un niveau intermédiaire entre le niveau de la tôle à découper 2 et le niveau d'eau 15. Les moyens de paroi périphérique 17 comprennent en outre une ceinture secondaire 136, surmontant la ceinture principale 34, constituée d'une paroi verticale se raccordant de manière étanche en une zone intermédiaire de la paroi supérieure 134 de la ceinture principale 34. La ceinture secondaire 136 a une hauteur suffisante pour que son bord supérieur libre soit au moins au niveau des tôles à découper 2. La paroi périphérique extérieure 35 du bac 14 a une hauteur telle que son bord supérieur libre dépasse de peu le niveau d'eau 15 dans le bac 14. Ainsi, un espace est ménagé entre le bord supérieur de la paroi périphérique extérieure 35 et la paroi supérieure 134 de ceinture principale 34. Les bouches d'aspiration telles que les bouches 18 et 19 sont constituées par cet espace entre la paroi périphérique extérieure 35 et la paroi supérieure 134. Chaque paire de bouches d'aspiration telle que la paire 18, 19 définit une zone de table de découpe située entre les deux bouches 18 et 19 de la paire. La paire de bouches 18, 19 correspondant à cette zone constitue le moyen préférentiel d'aspiration des gaz et fumées pouvant être créés dans cette zone lors de la découpe des tôles par les outils de coupe 4. Ainsi, lorsque les outils de coupe 4 se trouvent dans la zone entre les bouches 18 et 19, on ouvre de préférence la vanne 23 et l'on ferme de préférence les vannes 123, 223 et 323. L'efficacité d'aspiration se trouve ainsi augmentée. Pour améliorer cette efficacité, on compartimente l'espace intermédiaire 16 au moyen de lames intermédiaires de séparation. Ainsi, dans le mode de réalisation représenté sur les figures, comportant quatre paires de bouches d'aspiration, on dispose trois lames intermédiaires de séparation respectivement 36, 37 et 38. Chaque lame est positionnée selon un plan sensiblement vertical et transversal, séparant deux zones successives d'espace intermédiaire correspondant à deux paires successives de bouches d'aspiration. Ainsi, chaque zone intermédiaire est munie d'au moins une paire de bouches d'aspiration. En pratique, les lames intermédiaires de séparation 36, 37 et 38 relient les côtés opposes longitudinaux 26 et 27 de la table de découpe entre deux paires successives de bouche d'aspiration. La ceinture principale 34, à section en C, est également munie de parois de séparation intermédiaires définissant des compartiments distincts, les parois de séparation intermédiaires étant en prolongement des lames de séparation 36, 37 et 38. Chaque compartiment de ceinture principale 34 est muni d'un orifice inférieur tel que l'orifice 39 représenté sur la figure 2, ménagé dans la paroi inférieure 334 de ceinture principale 34, et raccordé soit à la tubulure transversale inférieure correspondante 30, soit directement à la vanne correspondante 23. La ceinture périphérique secondaire 136 est avantageusement munie, sur la face intérieure de ses côtés transversaux, d'une série de rainures intérieures verticales à espacement régulier. Des traverses telles que la traverse 40, formées d'une lame verticale, sont posées entre deux parties opposées de ceinture principale 34 à profilé en C, les deux extrémités de traverse 40 s'engageant dans deux rainures verticales opposées de la ceinture secondaire 136. Les traverses 40 servent à supporter les tôles 2 à découper. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2, la vanne 23 est avantageusement un clapet quart de tour actionné par un vérin pneumatique 24 à double effet associé à des canalisations de commande 41 le raccordant à des distributeurs à galets formant le détecteur 25. Les distributeurs à galets sont répartis le long de deux rails longitudinaux 8 et 9 de la table de découpe, et sont actionnés par le portique 5 supportant les outils de coupe 4 lors de son passage au droit de chaque distributeur. Le fonctionnement de la table de découpe selon la présente invention est le suivant : pendant tout le fonctionnement, on provoque une aspiration permanente dans le collecteur d'aspiration 22. Les moyens détecteurs 25 détectent la position du portique 5 au droit d'une des quatre zones correspondant à chaque paire de bouches d'aspiration, et provoque l'ouverture de la vanne correspondante telle que la vanne 23. Une aspiration se produit alors par les bouches d'aspiration correspondantes 18 et 19. Lors du fonctionnement des outils de découpe 4, le courant gazeux 12 traverse les tôles 2 et se propage à travers l'espace intermédiaire 16. Les particules solides se précipitent dans l'eau contenue dans le bac à eau 14. Les gaz et fumées se trouvent immédiatement aspirés de part et d'autre, au raz du niveau d'eau 15, par les bouches d'aspiration 18 et 19. Les gaz et fumées sont ainsi évacués rapidement par les canalisations d'aspiration et le collecteur d'aspiration 22, où ils sont filtrés et rejetés dans l'atmosphère. La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1 - Table de découpe (1) pour machines de découpe de tôles, comprenant un bâti (13) portant au moins un bac à eau (14) et des moyens support pour tenir une ou plusieurs tôles (2) à distance (H) déterminée au-dessus du niveau d'eau (15) dans le bac (14), laissant un espace intermédiaire (16) entre la tôle (2) et le niveau d'eau (15) du bac, caractérisée en ce qu'elle comprend - des moyens de paroi périphérique (17) ceinturant ledit espace intermédiaire (16) selon toute sa périphérie, - des bouches d'aspiration (18, 19) réparties à la périphérie de l'espace intermédiaire (16) dans les moyens de paroi périphérique (17), - des canalisations d'aspiration (20, 21), reliant les bouches d'aspiration (18, 19) à un collecteur d'aspiration (22) muni de moyens mécaniques d'extraction de gaz, - des vannes (23) pilotées par des moyens d'actionnement (24) en fonction de signaux de commande, disposées dans les canalisations d'aspiration pour sélectivement autoriser ou interrompre à volonté le flux de gaz aspiré dans les canalisations, - des moyens de détection (25) fournissant des signaux de position image de la position instantanée des outils de découpe (4) en fonctionnement, - des moyens de commande, associes aux moyens de détection (25), recevant les signaux de position et provoquant le fonctionnement des moyens d'actionnement (24) pour ouvrir la ou les vannes (23) les plus proches de la zone occupée par les outils de découpe (4), et pour fermer les autres vannes. 2 - Table de découpe selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre au moins une lame intermédiaire (36, 37, 38) de séparation, disposée dans 11 espace intermédiaire (16) selon un plan sensiblement vertical, définissant au moins deux zones d'espace, chaque zone étant munie d'au moins une bouche d'aspiration (18, 19). 3 - Table de découpe selon la revendication 1, caractérisée en ce que la table est rectangulaire, et en ce que les bouches d'aspiration (18, 19) sont disposées selon deux côtés opposés (26, 27). 4 - Table de découpe selon la revendication 3, caractérisée en ce que - les bouches d'aspiration sont réparties régulièrement par paires selon les deux côtes longitudinaux opposés (26, 27), - chaque paire de bouches (18, 19) est connectée par ses canalisations d'aspiration respectives (20, 21) à une vanne (23) affectée à ladite paire de bouches d'aspiration, - des lames intermédiaires de séparation (36, 37, 38) relient les côtés opposés (26, 27) entre deux paires successives de bouches d'aspiration. 5 - Table de découpe selon la revendication 4, caractérisée en ce que - le collecteur d'aspiration (22) est disposé au voisinage d'un côté longitudinal (27), adjacent à la série de vannes (23, 123, 223, 323), - les moyens de paroi périphérique (17) comprennent une ceinture principale (34) constituée d'un profilé à section en C dont l'ouverture est orientée vers le centre de table de découpe, munie de parois de séparation intermédiaires définissant des compartiments distincts, sa paroi supérieure (134) étant située à hauteur intermédiaire dans l'espace intermédiaire (16) entre la tôle (2) et le niveau d'eau (15), chaque compartiment de ceinture principale (34) étant muni d'un orifice inférieur (39) ménagé dans la paroi inférieure (334) et raccordé à une canalisation d'extraction (30) ou à une vanne (23), - la paroi supérieure (134) de la ceinture principale (34) est surmontée d'une ceinture périphérique secondaire (136). 6 - Table de découpe selon la revendication 5, caractérisée en ce que - la ceinture périphérique secondaire (136) est munie de rainures intérieures verticales, - des traverses (40) sous forme de lames verticales sont poses entre deux parties opposées de ceinture principale (34) à profilé en C, les deux extrémités des traverses (40) s'engageant dans deux rainures verticales opposées de la ceinture secondaire (136), les traverses (40) servant à supporter les tôles (2) à découper. 7 - Table de découpe selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les canalisations d'aspiration comportent des tubulures transversales inférieures (30, 130, 131, 132) formant une structure tubulaire porteuse sur laquelle repose le fond (33) du bac à eau (14). 8 - Table de découpe selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les vannes (23) sont constituées chacune d'un clapet quart de tour actionné par un vérin pneumatique (24) à double effet associé à des canalisations de commande (41) raccordées à des distributeurs à galets formant les moyens détecteurs (25) répartis le long des côtes longitudinaux de la table de découpe, et actionnés par le support (5) des outils de découpe (4) lors de son déplacement longitudinal.