Brevet FR2730950A1 — publié le 19960830

La présente invention concerne un dispositif pour fabriquer un tuyau nervuré et, plus particulièrement, un dispositif pour fabriquer un tuyau pourvu, sur sa périphérie extérieure, d'une nervure de forme spirale ou hélicoïdale. Un dispositif pour fabriquer un tuyau nervuré, classiquement proposé, est typiquement conçu de la manière décrite dans la demande de brevet japonais No. 231121/1990 ouverte à l'inspection publique. Le dispositif proposé est destiné à amener de manière forcée un matériau de nervure consistant en une résine synthétique, utilisé pour former une nervure sur un tuyau, à partir d'un orifice d'amenée jusqu'à une buse. La buse est entraînée en rotation autour du tuyau et le tuyau est transféré par le centre de rotation de la buse. Ainsi, dans le dispositif classique, la buse est entraînée en rotation autour du tuyau tout en délivrant un matériau de nervure, si bien que, sur le tuyau, est réalisée une nervure de forme hélicoïdale. Le pas hélicoïdal de la nervure est déterminé d'après la vitesse de rotation de la buse et la vitesse d'avance ou de transfert du tuyau. Par exemple, une augmentation de la vitesse de rotation de la buse, avec maintien à une valeur constante de la vitesse d'avance du tuyau, provoque une réduction du pas hélicoïdal de la nervure. Au contraire, une réduction de la vitesse de rotation de la buse, ou une augmentation de la vitesse d'avance du tuyau avec maintien à une valeur constante de la vitesse de rotation, provoque une augmentation du pas hélicoïdal de la nervure. En vue d'augmenter la vitesse de fabrication du tuyau nervuré dans le dispositif classique conçu comme décrit ci-dessus, il est nécessaire d'augmenter la vitesse d'avance du tuyau. Dans ce cas, en vue de maintenir constant le pas hélicoïdal de la nervure, il est nécessaire d'augmenter la vitesse de rotation de la buse d'une valeur correspondant à l'augmentation de la vitesse d'avance du tuyau. Cependant, une augmentation de la vitesse de rotation de la buse donne lieu à une configuration irrégulière de la nervure formée, à moins que la buse reçoive une quantité suffisante de matériau de nervure. Malheureusement, le dispositif classique est conçu de manière à amener de façon forcée le matériau de nervure, faisant qu'une augmentation de la vitesse d'amenée du matériau de nervure est limitée à un niveau insuffisant. Ainsi, le dispositif classique ne parvient pas à fabriquer un tuyau nervuré avec une productivité améliorée. De même, l'amenée forcée du matériau de nervure comme décrit ci-dessus, qui est exécutée dans le dispositif classique, augmente désavantageusement la pression appliquée sur le matériau de nervure, faisant que le matériau de nervure fuit souvent du dispositif durant l'amenée du matériau de nervure. Cette fuite du matériau de nervure ne permet pas au matériau de nervure d'être amené de manière stable à la buse, donnant lieu à des inconvénients, tels qu'une variation indésirable des dimensions de la nervure ou de sa configuration, et analogue. En outre, le dispositif classique provoque une production de chaleur en raison du frottement entre le matériau de nervure en résine synthétique et une surface glissante du dispositif. Malheureusement, la chaleur peut donner lieu à une carbonisation ou à une détérioration du matériau de nervure, entraînant une altération de la qualité de la nervure formée. En vue de résoudre les problèmes décrits ci-dessus, le cessionnaire a proposé un dispositif pour fabriquer un tuyau nervuré comme décrit dans la demande de brevet japonais No. 270501/1984, dont la description est incorporée ici à titre de référence. Le dispositif proposé est conçu de manière qu'un cylindre soit pourvu d'une vis et que, dans la vis, un passage d'avance de tuyau soit formé de manière à s'étendre le long de l'axe central de la vis. Malheureusement, dans le dispositif proposé, la formation d'une nervure sur un tuyau de diamètre agrandi nécessite l'augmentation du diamètre de la vis, faisant que le dispositif présente de grandes dimensions. En outre, le dispositif proposé ne parvient pas à former un tuyau pourvu d'une nervure à filets multiples, dont les filets sont formés en des matériaux différents les uns des autres, respectivement. La présente invention a été réalisée au vu des inconvénients précités de l'art antérieur. En conséquence, un but de la présente invention est de proposer, pour fabriquer un tuyau nervuré, un dispositif qui soit capable de fabriquer efficacement un tuyau nervuré quel que soit le diamètre ou la taille du tuyau, tout en empêchant le dispositif d'être de grandes dimensions. Un autre but de la présente invention est de proposer, pour fabriquer un tuyau nervuré, un dispositif qui soit capable d'augmenter la taille d'un passage d'avance de tuyau, sans que le dispositif soit doté de grandes dimensions. Un autre but de la présente invention est de proposer, pour fabriquer un tuyau nervuré, un dispositif qui soit capable d'assurer une amenée satisfaisante d'un matériau de nervure. Un autre but encore de la présente invention est de proposer un dispositif pour fabriquer un tuyau nervuré, qui soit capable de fabriquer une nervure à filets multiples de forme hélicoïdale. Un autre but encore de la présente invention est de proposer, pour fabriquer un tuyau nervuré, un dispositif qui soit capable de présenter une nervure à filets multiples de forme hélicoïdale, dont les filets sont formés en des matériaux différents les uns des autres, respectivement. Selon la présente invention, il est proposé un dispositif pour fabriquer un tuyau nervuré, qui est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens formant bâti de support, un cylindre monté tournant dans les moyens formant bâti de support et dans lequel un passage d'avance de tuyau est formé de manière à s'étendre dans sa direction axiale, un premier mécanisme d'entraînement pour faire tourner le cylindre, au moins une vis disposée dans le cylindre de manière à être parallèle au passage d'avance de tuyau, un deuxième mécanisme d'entraînement pour faire tourner la vis, au moins une trémie pour amener à la vis un matériau de nervure qui est un matériau utilisé pour former une nervure sur un tuyau, et une buse disposée sur un côté orifice de sortie de la vis, le cylindre et la vis étant entraînés en rotation pendant qu'un tuyau avance. Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, les moyens formant bâti de support sont pourvu d'un carter d'amenée. Le cylindre est engagé à travers le carter d'amenée. Le carter d'amenée est pourvu intérieurement d'un passage annulaire, réalisé de manière à entourer le cylindre, ainsi que d'un passage d'amenée, réalisé de manière à être raccordé au passage annulaire, dans une direction tangentielle au passage annulaire. Le cylindre est pourvu d'un orifice d'entrée, réalisé de manière à s'ouvrir dans le passage annulaire. Le matériau de nervure est amené de la trémie à la vis, à travers le passage d'amenée, le passage annulaire et l'orifice d'entrée. Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, une pluralité des vis est prévue. L'orifice d'entrée est conçu de manière à être commun aux vis. Une pluralité de trémies peut être disposée en correspondance avec les vis, de manière à amener une pluralité de matériaux de nervure différents les uns des autres, des trémies aux vis, respectivement. Ces buts ainsi que d'autres et un grand nombre des avantages offerts par la présente invention, vont être mieux compris à la lecture de la description détaillée qui suit, faite en liaison avec les dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe verticale, représentant un mode de réalisation d'un dispositif pour f fabriquer un tuyau nervuré selon la présente invention; la figure 2 est une vue en coupe transversale suivant la ligne II-II de la figure 1; et la figure 3 est une vue en perspective représentant un exemple d'un tuyau nervuré fabriqué par le dispositif représenté sur la figure 1. Un dispositif pour fabriquer un tuyau nervuré selon la présente invention est décrit ci-après en référence aux dessins annexés. En se référant tout d'abord aux figures 1 et 2, on voit représenté un mode de réalisation d'un dispositif pour fabriquer un tuyau nervuré conforme à la présente invention. Un dispositif selon le mode de réalisation illustré est globalement conçu de manière qu'un cylindre 1 et un rotor 2 soient reliés solidairement l'un à l'autre et montés dans des bâtis de support 3 et 4, respectivement par l'intermédiaire d'un palier 5 et de paliers 6 et 7. Le cylindre 1 et le rotor 2, ainsi agencés, sont pourvus de passages d'avance de tuyau la et 2a, comprenant des trous traversants formés respectivement dans le cylindre 1 et le rotor 2, de manière à s'étendre dans leur direction axiale. Les passages d'avance de tuyau la et 2a présentent un tube de guidage 8 inséré en leur sein, de manière commune aux deux. Le tube de guidage 8 est supporté dans les passages d'avance de tuyau la et 2a par des paliers 9 et 10. Le tube de guidage 8 est monté tournant par rapport au cylindre 1 et au rotor 2. Cependant, dans le mode de réalisation illustré, le tube de guidage 8 en soi peut être monté de façon stationnaire, de manière à être empêché de tourner. Dans le cylindre 1, est également formé un trou de vis 11, réalisé de manière à s'étendre parallèlement au passage d'avance de tuyau la et à pénétrer dans le cylindre 1. Dans le trou de vis 11, est reçue une vis 12. La vis 12 est positionnée de manière que sa partie d'extrémité proximale 12a fasse saillie vers l'extérieur depuis le trou de vis 11, pour s'étendre dans un trou de connexion 13 formé dans le rotor 2. Dans le trou de connexion 13, est également inséré un arbre d'entraînement 14. L'arbre d'entraînement 14 est pourvu, à l'une de ses extrémités, d'un tronçon cylindrique 14a creux, qui est ouvert au niveau d'une extrémité. La partie d'extrémité distale 12a de la vis 12 décrite ci-dessus, est montée rigidement dans le tronçon cylindrique 14a de l'arbre d'entraînement 14. Le trou de vis 11 est pourvu, à son extrémité distale, d'un orifice de sortie lia qui est pourvu d'une buse 15. La buse 15 est raccordée de manière amovible à l'orifice de sortie lla du trou de vis 11. Le type de la buse 15 à utiliser est sélectionné d'après l'utilisation prévue du dispositif. Le bâti de support 3 est pourvu d'un carter d'amenée 16 et le cylindre 1 est agencé de manière à traverser le carter d'amenée 16. Le carter d'amenée 16 ainsi agencé est pourvu extérieurement d'une trémie 17 et intérieurement d'un passage annulaire 18, défini de manière à entourer le cylindre 1, comme mieux représenté sur la figure 2. Le passage annulaire 18 et la trémie 17 sont agencés de manière à communiquer entre eux par un passage d'amenée 19 formé dans le carter d'amenée 16. Le passage d'amenée 19 se raccorde au passage annulaire 18, dans une direction tangentielle au passage annulaire 18. Le cylindre 1 est pourvu, au niveau d'une partie de ce dernier dont la position correspond au passage annulaire 18, d'un orifice d'entrée 20 par lequel la vis 12 reçoit un matériau de nervure ou un matériau utilisé pour former une nervure de forme spirale ou hélicoïdale, sur une surface extérieure d'un tuyau, comme représenté sur la figure 2. De même, l'orifice d'entrée 20 est pourvu, au niveau d'une ouverture, d'un élément d'interception 21 pour intercepter positivement un matériau de nervure dans le passage annulaire 18, afin de le forcer à entrer dans l'orifice d'entrée 20. L'élément d'interception 21 est formé de manière à être dressé depuis l'ouverture de l'orifice d'entrée 20. Le carter d'amenée 16 est pourvu d'un passage d'eau de refroidissement 22. Le dispositif selon le mode de réalisation illustré comprend également une unité de chauffage 23, disposée autour du cylindre 1 et placée à l'avant du carter d'amenée 16. L'unité de chauffage 23 comprend un carter 24 et un élément chauffant 25 disposé sur une surface extérieure du carter 24. L'unité de chauffage 23 comprend aussi une chambre d'huile 26 formée par la coopération d'une surface intérieure du carter 24 avec une surface extérieure du cylindre 1. Ainsi, un matériau de nervure, amené ou transporté par la vis 12, est chauffé à proximité de la buse 15, pour présenter de ce fait une plus grande fluidité. Le rotor 2 est combiné d'un seul tenant avec le cylindre 1 et comprend une partie cylindrique 2b creuse. La partie cylindrique 2b présente, montée rigidement sur son extrémité extérieure, une première poulie 29, qui est accouplée fonctionnellement à un moteur électrique (non représenté). Ainsi, un mécanisme d'entraînement, défini depuis la poulie 29 jusqu'au moteur électrique (non représenté), constitue un premier mécanisme d'entraînement du dispositif selon le mode de réalisation illustré. Le numéro de référence 30 désigne une deuxième poulie disposée du côté intérieur de la première poulie 2 et fixée sur un support 31. Le support 31 est monté tournant sur la partie cylindrique 2b du rotor 2, au moyen de paliers 32 et 33 disposés entre la partie cylindrique 2b et le support 31 et d'un palier 34 prévu à l'extérieur du support 31. La deuxième poulie 30 est accouplée fonctionnellement au moteur électrique (non représenté), si bien que le mécanisme d'entraînement ainsi défini depuis la poulie 30 jusqu'au moteur électrique constitue un deuxième mécanisme d'entraînement du dispositif selon le mode de réalisation illustré. Sur le support 31, est montée rigidement une couronne dentée 35 et l'arbre d'entraînement 14 comporte, monté rigidement sur son extrémité distale, un pignon 36, qui engrène avec la couronne dentée 35 du support 31. Ainsi, lorsque le deuxième mécanisme d'entraînement est actionné pour faire tourner la couronne dentée 35 conjointement avec le support 31, l'arbre d'entraînement 14 est entraîné en rotation conjointement avec le pignon 36. Cette rotation de l'arbre d'entraînement 14 donne lieu à la rotation de la vis 12 solidaire de l'arbre d'entraînement 14. Le cylindre 1 est pourvu d'une pluralité de trous de réserve 37, ménagés de façon à s'étendre parallèlement au passage d'avance de tuyau la, sensiblement de la même manière que le trou de vis 11. Les trous de réserve 37 sont ménagés en vue de réduire le poids du cylindre 1 et de permettre au cylindre 1 de loger une pluralité de vis 12. A présent, le mode de fonctionnement du dispositif selon le mode de réalisation illustré est décrit ci-après. D'abord, un tuyau est introduit dans le tube de guidage 8, puis est transféré dans une direction indiquée par la flèche 38, sur la figure 1. Ensuite, le premier mécanisme d'entraînement est entraîné pour faire tourner le rotor 2 et le cylindre 1 et le deuxième mécanisme d'entraînement est entraîné pour faire tourner la vis 12. Simultanément, la trémie 17 est actionnée pour faire avancer un matériau de nervure à travers le passage d'amenée 19, vers le passage annulaire 18. Le passage d'amenée 19, comme décrit ci-dessus, est raccordé au passage annulaire 18 dans une direction tangentielle au passage annulaire 18, si bien que l'amenée du matériau de nervure peut être effectuée sans à-coups, pour éliminer de ce fait des problèmes tels que des projections du matériau de nervure et analogues. Ainsi, lorsque le matériau de nervure est avancé dans le passage annulaire 18, suivi par une rotation du cylindre 1, l'élément d'interception 21 intercepte le matériau de nervure dans le passage annulaire 18, pour le forcer à entrer dans l'orifice d'entrée 20. Le matériau de nervure ainsi amené à la vis 12 est transporté vers l'orifice de sortie lla par la rotation de la vis 12, et un écoulement du matériau hors de la buse 15 s'ensuit. La buse 15 tourne autour du tuyau 28 conjointement avec le cylindre 1, si bien que cet écoulement du matériau de nervure hors de la buse 15, décrit ci-dessus, permet au matériau de nervure d'adhérer à la périphérie du tuyau 28, donnant lieu à la formation d'une nervure 27 de forme hélicoïdale. Le pas hélicoïdal de la nervure 27 est déterminé d'après la vitesse de rotation du cylindre 1 et la vitesse de transfert du tuyau 18. Le matériau de nervure s'écoulant hors de la buse 15 est chauffé par l'unité de chauffage 23, pour augmenter la fluidité, facilitant ainsi l'adhésion au tuyau 28. Le diamètre du tuyau 28 est limité par le diamètre maximal du tube de guidage 8, si bien que la nervure peut être appliquée efficacement sur un tuyau 28 d'un diamètre quelconque, jusqu'au diamètre maximal du tube de guidage 8. Bien sûr, ceci nécessite le remplacement de la buse 15 en fonction du diamètre du tuyau 28. Dans le mode de réalisation illustré, une seule vis 12 est mise en place. En variante, le mode de réalisation illustré peut être conçu de manière que plusieurs de ces vis 12 soient respectivement disposées dans les trous de réserve 37 et qu'une buse soit disposée au niveau de l'orifice de sortie de chacun des trous de réserve 37. Cette construction permet la formation d'une nervure à filets multiples. Dans ce cas, un seul orifice d'entrée commun pour les vis peut être prévu au niveau du passage annulaire 18. Ceci permet de mettre en place une seule trémie 17 pour les vis. En outre, le mode de réalisation illustré peut être conçu de manière que plusieurs telles vis soient prévues et que plusieurs trémies 17, passages d'amenée 19 et passages annulaires 18 soient prévus en correspondance. Dans cette construction, des matériaux de nervure différents les uns des autres sont chargés respectivement dans les trémies 17, si bien qu'une nervure à filets multiples, de forme hélicoïdale, dont les filets sont respectivement constitués des différents matériaux de nervure, peut être formée sur le tuyau unique. Comme on peut le voir à partir de ce qui précède, le dispositif de la présente invention est conçu de manière que la vis soit agencée séparément du passage d'avance de tuyau. Cette construction permet efficacement un agrandissement du passage d'avance de tuyau, tout en empêchant le dispositif de présenter de grandes dimensions. De même, dans le dispositif de la présente invention, le passage d'amenée peut être raccordé au passage annulaire, dans une direction tangentielle au passage annulaire. Cet agencement du passage d'amenée empêche toute projection du matériau de nervure amené depuis le passage d'amenée au passage annulaire, pour assurer de ce fait une amenée sans à-coups du matériau de nervure. En outre, le dispositif de la présente invention peut être conçu de manière à recevoir une pluralité des vis, pour former de ce fait une nervure à filets multiples, de forme hélicoïdale. De plus, le dispositif de la présente invention fournit efficacement une nervure à filets multiples, de forme hélicoïdale, dans laquelle les filets sont respectivement constitués de matériaux différents. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour fabriquer un tuyau nervuré, caractérisé en ce qu'il comprend: des moyens formant bâti de support (3, 4); un cylindre (1) monté tournant dans lesdits moyens formant bâti de support (3, 4) et dans lequel un passage d'avance de tuyau (la) est formé de manière à s'étendre dans sa direction axiale; un premier mécanisme d'entraînement (29) pour faire tourner ledit cylindre (1); au moins une vis (12) disposée dans ledit cylindre (1) de manière à être parallèle audit passage d'avance de tuyau (la); un deuxième mécanisme d'entraînement (30) pour faire tourner ladite vis (12); au moins une trémie (17) pour amener à ladite vis (12) un matériau de nervure (27); et une buse (15) disposée sur un côté orifice de sortie de ladite vis (12); ledit cylindre (1) et ladite vis (12) étant entrainés en rotation pendant qu'un tuyau (28) avance. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens formant bâti de support (3, 4) sont pourvus d'un carter d'amenée (16); ledit cylindre (1) étant engagé à travers ledit carter d'amenée (16); ledit carter d'amenée (16) étant pourvu intérieurement d'un passage annulaire (18), conçu de manière à entourer ledit cylindre (1), et d'un passage d'amenée (19), réalisé de manière à être raccordé audit passage annulaire (18) dans une direction tangentielle audit passage annulaire (18); ledit cylindre (1) étant pourvu d'un orifice d'entrée (20), réalisé de manière à s'ouvrir dans ledit passage annulaire (18); ledit matériau de nervure étant amené à ladite vis (12) depuis ladite trémie (17), à travers ledit passage d'amenée (19), ledit passage annulaire (18) et ledit orifice d'entrée (20). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'une pluralité desdites vis (12) est prévue; ledit orifice d'entrée (20) étant conçu de manière à être commun auxdites vis (12). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une pluralité desdites trémies (17) est disposée en correspondance avec lesdites vis (12), de manière à amener une pluralité de matériaux de nervure (27) différents les uns des autres, desdites trémies (17) auxdites vis (12), respectivement. 5. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'une pluralité desdites vis (12) est prévue; et une pluralité desdites trémies (17) est disposée en correspondance avec lesdites vis (12), de manière à amener une pluralité de matériaux de nervure (27) différents les uns des autres, desdites trémies (17) auxdites vis (12), respectivement.