Brevet FR2827534A1 — publié le 20030124

DISPOSITIF DE SCIE CIRCULAIRE POUR TRONCONNER DES TUBES L'invention se rapporte à un dispositif de scie circulaire pour tronçonner des tubes, comprenant : une plaque de base pour recevoir le dispositif de scie circulaire ; un organe de serrage agissant de façon centrée sur un tube à tronçonner pour serrer le tube, l'organe de serrage étant disposé sur la plaque de base susceptible de coulisser et d'être fixé ; un organe de tronçonnement susceptible de pivoter autour de l'axe du tube, avec un moyen d'entraînement pour entraîner un outil de tronçonnement et avec une bague de guidage sensiblement monobloc et reliée à la plaque de base pour guider l'outil de tronçonnement et le moyen d'entraînement tout autour du tube, dispositif dans lequel un corps tournant portant l'outil de tronçonnement et le moyen d'entraînement, est susceptible d'être relié à la bague de guidage au moyen d'un agencement de paliers de forme annulaire. Dans la construction des canalisations ou conduites tubulaires, avant tout lorsque le fluide doit être transporté en grande quantité ou sous haute pression, on utilise pour les canalisations tubulaires conduisant le fluide des matériaux qui sont souvent métalliques. Les pièces de conduite tubulaires sont reliées par soudure. Une liaison par soudure bonne sur le plan de la qualité suppose une bonne préparation préalable des extrémités de tubes à relier. On connaît de EP-B-45 750 un dispositif de scie circulaire du genre ci-dessus pour tronçonner des tubes. Le dispositif est séparable en unités susceptibles d'être portées. Pour tronçonner, une lame de scie circulaire de relativement petite dimension et entraînée par un moteur électrique est pressée radialement par un opérateur sur la paroi extérieure du tube et est guidée sur une voie circulaire autour du tube. Egalement dans EP-B-822 878, est décrit un dispositif pour tronçonner des tubes travaillant selon le même principe et dans lequel un outil, se composant d'une lame de scie et d'un outil de fraisage, est utilisé pour tronçonner et en même temps pour chanfreiner le tube tronçonné. Le guidage et le réglage de la profondeur de coupe de l'outil tournant sont réalisés au moyen d'un corps tournant qui est susceptible d'être déplacé autour du tube et concentriquement à l'axe du tube. L'organe de tronçonnement qui se compose d'une lame de scie comme outil de tronçonnement et d'un moteur de scie comme moyen d'entraînement, est déplacé à l'intérieur du corps tournant de façon excentrique et/ou décalé radialement. Le moteur électrique et l'outil doivent être déplacés par l'opérateur, en partant d'une position de repos au-dessous du tube à tronçonner dans le sens des aiguilles d'une montre de 3600 autour du tube. L'avance doit être choisie par l'opérateur et le cas échéant adaptée, de sorte que le moteur électrique ne soit pas surchargé et de sorte que l'outil de coupe ou de séparation ne soit pas excessivement chauffé, ce qui pourrait conduire à une rupture ou au moins à une durée de vie très courte de l'outil. Le moteur électrique et l'outil peuvent également être entraînés par interposition d'une transmission à engrenage, qui est disposée en un emplacement très accessible du dispositif. On commande ainsi le processus de coupe en actionnant un volant qui est susceptible d'être relié via une transmission à engrenage à un organe de tronçonnement pivotant qui commande le processus de coupe. Le réglage du processus de coupe est réalisé dans tous les cas exclusivement à partir de l'expérience de l'opérateur qui est renseigné à partir de l'impression ou du bruit, sur la façon selon laquelle le processus de coupe peut être conduit de façon optimale avec ce dispositif. En partant de cet état de la technique, l'objet de l'invention est précisément de proposer un dispositif de scie circulaire pour tronçonner des tubes et qui soit commandé de la façon la plus simple et la plus sûre par du personnel de service non spécialisé. Ce problème est résolu par un dispositif de scie circulaire pour tronçonner des tubes, comprenant : une plaque de base pour recevoir le dispositif de scie circulaire ; un organe de serrage agissant de façon centrée sur un tube à tronçonner pour serrer le tube, l'organe de serrage étant disposé sur la plaque de base susceptible de coulisser et d'être fixée ; un organe de tronçonnement susceptible de pivoter autour de l'axe du tube pour tronçonner le tube, avec un moyen d'entraînement pour entraîner un outil de tronçonnement et avec une bague de guidage sensiblement monobloc et reliée à la plaque de base pour guider l'outil de tronçonnement et le moyen d'entraînement tout autour du tube, dispositif dans lequel un corps tournant portant l'outil de tronçonnement et le moyen d'entraînement est susceptible d'être relié à la bague de guidage au moyen d'un agencement de paliers de forme annulaire, dans lequel dispositif un moteur d'avance et une électronique de réglage dans un organe électronique de réglage sont prévus pour le déplacement contrôlé de l'organe de tronçonnement autour du tube, et le moteur d'avance est intégré dans l'organe électronique de réglage et dans lequel l'organe de réglage peut être disposé sous la forme d'un module susceptible d'être échangé contre un organe de commande manuelle présent en variante. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, il est avantageux que les dispositifs de scie circulaire existants puissent être équipés ultérieurement d'un organe de réglage électronique. Ceci est obtenu en ce que le corps tournant de l'organe de tronçonnement comporte une couronne dentée et en ce que le moteur d'avance dans l'organe de réglage comporte un engrenage réducteur de transmission avec une roue dentée frontale coopérant avec la couronne dentée. Il est également avantageux que l'organe de tronçonnement soit rappelé à la position de base à la fin du processus de fonctionnement et puisse être éloigné du tube séparé de façon sûre et sans dégradations. Il est également avantageux qu'en actionnement manuel reste possible comme mode de fonctionnement à variante. Ceci est obtenu en ce qu'entre la roue d'engrenage frontale ou cylindrique et l'engrenage réducteur de transmission est disposé un accouplement unidirectionnel ou roue libre. Il est également avantageux que l'organe de fonctionnement puisse être utilisé de façon plus sûre et sans danger par du personnel de service avec peu ou pas d'expérience. Ceci est obtenu en ce que l'organe de réglage électronique régule la puissance électrique du moteur d'avance en correspondance à la puissance absorbée par l'outil de tronçonnement et le moyen d'actionnement pendant le processus de tronçonnement de sorte que la force d'avance de l'organe de tronçonnement reste constant. Ceci est également obtenu en ce que l'organe électronique de réglage comporte une limitation électronique du couple de l'organe de tronçonnement. D'autres dispositions constructives, qui participent à l'augmentation de la sécurité de l'organe de tronçonnement, sont constituées par un interrupteur d'urgence qui est disposé avec une bonne accessibilité à proximité de l'organe électronique de régulation, par un blocage électronique ou électrique de la remise en marche dans l'organe de réglage, par un interrupteur électronique suiveur pour interdire l'avance de l'outil lorsque l'entraînement de l'outil est déconnecté de l'alimentation électrique, et par un capteur optique pour saisir la position de début et de fin de l'organe de tronçonnement, par rapport au tube à tronçonner. Selon encore un autre mode de réalisation, l'organe de tronçonnement comporte une commande par came de course et en ce que dans l'organe de réglage, est prévu un système électronique d'inversion de sens de rotation, de sorte que l'organe de tronçonnement soit ramené à la position de départ par inversion du sens de rotation et que l'accouplement unidirectionnel ou roue libre interdise l'entraînement de l'outil de tronçonnement pendant l'inversion du sens de rotation. L'idée qui se trouve à la base de l'invention consiste à rendre les grandes machines à tronçonner les tubes plus sûres et plus faciles à utiliser. Auparavant, le processus de tronçonnement était réalisé par actionnement manuel du corps tournant au moyen d'une poignée sur le moteur de l'outil de tronçonnement, c'est à dire le moteur de scie. Pour des diamètres plus grands de tubes, le rayon de pivotement du moteur de scie est toujours plus grand. La durée nécessaire pour le processus de tronçonnement est toujours plus longue et la force exercée pour la séparation des épaisseurs de parois toujours plus importantes et toujours plus élevées. Avec la charge corporelle plus importante infligée au personnel de service, le risque d'accident est toujours plus grand. Grâce à la motorisation et à l'automatisation du déplacement d'avance, la charge corporelle est maintenue aussi faible que possible et on assure ainsi un travail plus sûr et facilitant le service. Les nonnes de sécurité valables actuellement exigent un mode de travail correct sur le plan ergonomique. Grâce à la liaison par couplage unidirectionnel ou roue libre, on peut également travailler manuellement, c'est à dire en débranchant l'automatisation. Ceci est par exemple souvent souhaité au début ou à la fin du processus de tronçonnement. D'autres buts, avantages et caractéristiques apparaîtront à la lecture de la description d'un exemple de mode de réalisation faite à titre non limitatif et en regard du dessin annexé, dans lequel : - La figure 1 représente une vue de dessus du dispositif de scie circulaire pour tronçonner des tubes, - La figure 2 est une vue de côté du dispositif de la figure 1, - La figure 3 est une vue en coupe à travers l'organe de réglage électronique de l'organe de tronçonnement, et, - La figure 4 représente une vue en bout de dessous sur l'organe électronique de réglage de la figure 3. Sur la figure 1, est représenté un dispositif 1 de scie circulaire pour tronçonner des tubes, vu dans une direction perpendiculaire à l'axe x du tube. On voit sur la figure 1 comment un tube 2 à séparer par tronçonnement est serré par un organe de serrage 3. Cet organe de serrage 3 se compose d'au moins deux mâchoires de serrage agissant sur le tube, et dont au moins l'une est montée coulissante sur une plaque de base 4, réalisée ici comme un étau 4 qui peut être portatif ou bien peut être fixée à un soubassement de plus grande taille. Une bague de guidage 5 est reliée à la plaque de base. La bague de guidage 5 annulaire et sensiblement monobloc est fixée rigidement et sert à guider un corps tournant 6, qui est relié et monté rigidement à la bague de guidage 5 au moyen d'un agencement de paliers de forme annulaire. Un outil de tronçonnement 7 et un moyen d'entraînement 8 sont reliés au corps tournant 6. Grâce à l'agencement de paliers de forme annulaire, on obtient que le corps tournant 6 avec l'outil de tronçonnement 7 et le moyen d'entraînement 8 soient déplacés autour du tube 2 à tronçonner. L'outil de tronçonnement effectif peut être réalisé sous la forme d'une scie circulaire 7. Comme moyen d'entraînement pour la scie circulaire 7, on peut utiliser un moteur de scie 8 électrique, hydraulique ou pneumatique. Le corps tournant 6, l'outil à tronçonner 7 et le moteur de scie 8 constituent ensemble un organe de tronçonnement 9, que l'on peut faire pivoter autour de l'axe x pour tronçonner le tube 2. Sur la bague de guidage 5, est également fixé un organe électrique de réglage 10. Sur la figure 2, on a représenté le dispositif de scie circulaire de la figure 1, mais vu dans la direction de l'axe x du tube 2. Sur la plaque de base, on voit deux machoires de serrage 3, 3' pour serrer le tube 2. On a également représenté de façon schématique sur le corps tournant 6, une couronne dentée 11, qui coopère ou engrène avec une roue d'engrenage frontale ou cylindrique 12, représentée sur les figures 3 et 4. On a également représenté au-dessus de l'organe électronique de réglage 10 un interrupteur d'urgence 13, qui est disposé sur une face de l'organe de réglage 10 qui est bien visible et bien accessible pour le personnel de service. A l'intérieur de l'organe de réglage 10, est également disposé un moteur d'avance 14 pour assurer le déplacement contrôlé, motorisé et automatisé de l'organe de tronçonnement 9 autour du tube 2. Le moteur d'avance 14 est intégré dans l'organe 10 de réglage électronique et est surveillé et commandé par une électronique de réglage 15 disposée à l'intérieur. En formant un ensemble avec le moteur d'avance 14, l'organe de réglage 10 peut être échangé sous la forme d'un module, pour un organe à commande manuelle présent en variante et qui comporte une roue d'engrenage frontale 12 identique. Le moteur d'avance 14 dans l'organe de réglage 10 est relié mécaniquement au corps tournant 6 de l'organe 9 de tronçonnement par l'intermédiaire de la roue d'engrenage frontale 12. Cette roue d'engrenage 12 est disposée dans un boîtier de palier 16, dans lequel se trouve également un accouplement unidirectionnel ou roue libre 17. Grâce à cette roue libre, le déplacement d'avance, qui normalement et réglé et commandé par l'organe de règlement 10 peut également être réalisé manuellement. Il peut par exemple être souhaitable, au début du processus de tronçonnement, de surveiller de doser de façon plus précise les déplacements de l'organe de tronçonnement 9. On a représenté sur la figure 3 l'organe électronique de réglage 10 avec le moteur d'avance 14, en coupe transversale à l'axe x du tube. On voit dans le boîtier de palier 16 la roue d'engrenage frontale ou cylindrique 12 qui coopère ou engrène avec la couronne dentée 11 dans le corps tournant 6. On a également représenté dans l'organe de réglage 10 un engrenage réducteur de transmission 18. L'accouplement unidirectionnel ou roue libre 17 est disposé entre la roue d'engrenage frontale 12 et l'engrenage réducteur de transmission 18. La présence de la roue libre 17 empêche que le corps tournant 6 et l'organe de tronçonnement 9 qui lui est ainsi relié, en particulier l'outil de tronçonnement 7, soit entraîné, lorsque l'organe de tronçonnement 9 est pivoté à l'encontre de la direction d'avance normale, en arrière autour du tube 2. Sur la figure 3, on a également représenté une barrière photo électrique 19 qui sert à capter la position nulle, c'est à dire la position de départ et d'arrivée de l'outil de tronçonnement 7 par rapport au tube 2 à tronçonner. Sur la figure 4, on a représenté l'organe électrique de réglage 10 avec le moteur d'avance 14, en vue sur la face inférieure en bout. On voit ici particulièrement bien la roue d'engrenage frontale 12 dans le boîtier de palier 16. On peut échanger l'organe électrique de réglage 10 avec le moteur d'avance 14, afin d'obtenir un réglage plus simple et plus sûr du processus de tronçonnement, sous la forme d'un module compact contre une commande manuelle existante, et qui comporte une roue d'engrenage frontale 12 identique. Le fonctionnement de l'électronique peut être assisté par des microprocesseurs et grâce à des moyens électroniques de retransmission, on peut régler, surveiller les paramètres du processus de tronçonnement. Le moteur d'avance 14 pour assurer le déplacement pivotant de l'organe 9 de tronçonnement autour du tube 2, est commandé par l'électronique de réglage 15 dans l'organe de réglage 10, auquel cas les conditions de coupe, telles que la force d'avance, la vitesse d'avance, la vitesse et la profondeur de coupe, peuvent être adaptées de façon optimale à la puissance du moteur de scie 8. L'électronique de réglage 15 règle la puissance électrique du moteur d'avance 14 en fonction de la puissance électrique, qui est absorbée pendant le processus de tronçonnement par le moteur de scie 8 et qui est fourni à l'outil de tronçonnement 7. Grâce au réglage de la puissance du moteur d'avance 14, la force d'avance de l'organe de tronçonnement 9 est adapté de façon optimale aux conditions correspondantes au cours du pivotement de l'organe de tronçonnement 9 autour du tube 2. Afin de rendre le travail du dispositif de scie circulaire aussi sûr que possible, l'électronique de réglage 15 comporte également un blocage électrique ou électronique de la remise en marche. On obtient ainsi que l'organe de tronçonnement 9 ne puisse être mis en marche que par un actionnement volontaire d'un ou plusieurs éléments de commutation. Grâce au blocage de la remise en marche, on empêche par exemple qu'en cas de coupure du courant, la scie circulaire ne se remette automatiquement en marche en cas de retour de la tension du réseau. On peut également prévoir dans l'électronique 15 un interrupteur suiveur pour empêcher l'avance de l'outil lorsque l'actionnement de l'outil est débranché. L'organe de tronçonnement 9 comporte une commande à canne de course et l'électronique de réglage 15 dans l'organe de réglage 10 peut actionner à l'extrémité de la canne de course un système électronique d'inversion du sens de rotation, de sorte que l'organe de tronçonnement 9 soit ramené à la position de départ par inversion du sens de rotation et que l'accouplement unidirectionnel ou roue libre 17 empêche l'actionnement de l'outil 7 de tronçonnement pendant l'inversion du sens de rotation. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisations décrits et représentés, mais ils s'appliquent également à toutes les variantes aisément accessibles à l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1. Dispositif de scie circulaire pour tronçonner des tubes, comprenant : une plaque de base (4) pour recevoir le dispositif de scie circulaire (1) ; un organe de serrage (3) agissant de façon centrée sur un tube à tronçonner (2) pour serrer le tube, l'organe de serrage (3) étant disposé sur la plaque de base (4) susceptible de coulisser et d'être fixé ; un organe de tronçonnement (9) susceptible de pivoter autour de l'axe (x) du tube (2) pour tronçonner le tube, avec un moyen d'entraînement (8) pour entraîner un outil (7) de tronçonnement et avec une bague de guidage (5) sensiblement monobloc et reliée à la plaque de base pour guider l'outil de tronçonnement (7) et le moyen d'entraînement (8) tout autour du tube, dispositif dans lequel un corps tournant (6) portant l'outil de tronçonnement et le moyen d'entraînement, est susceptible d'être relié à la bague de guidage au moyen d'un agencement de paliers de forme annulaire, caractérisés en ce qu'un moteur d'avance (14) et une électronique de réglage (15) dans un organe électronique de réglage (10) sont prévus pour le déplacement contrôlé de l'organe de tronçonnement (9) autour du tube, en ce que le moteur d'avance (14) est intégré dans l'organe électronique de réglage (10), et en ce que l'organe de réglage (10) peut être disposé sous la forme d'un module susceptible d'être échangé contre un organe de commande manuelle présent en variante. 2. Dispositif de scie circulaire pour tronçonner des tubes selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps tournant (6) de l'organe de tronçonnement (9) comporte une couronne dentée (11), et en ce que le moteur d'avance (14) dans l'organe de réglage (10) comporte un engrenage réducteur de transmission (18) avec une roue dentée frontale (12) coopérant ou engrenant avec la couronne dentée (11). 3. Dispositif de scie circulaire pour tronçonner des tubes selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, entre la roue d'engrenage frontale ou cylindrique (12) et l'engrenage réducteur de transmission (18), est disposé un couplage unidirectionnel ou roue libre (17). 4. Dispositif de scie circulaire pour tronçonner des tubes selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'électronique de réglage (15) régule la puissance électrique du moteur d'avance en correspondance à la puissance absorbée par l'outil de tronçonnement (7) et par le moyen d'entraînement (8) pendant le processus de tronçonnement, de sorte que la force d'avance de l'organe de tronçonnement (9) reste constante. 5. Dispositif de scie circulaire pour tronçonner des tubes selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'organe de réglage (10) comporte une limitation électronique du couple de l'organe de tronçonnement (9). 6. Dispositif de scie circulaire pour tronçonner des tubes selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un interrupteur d'urgence (13) est prévu à proximité de l'organe électronique de réglage (10). 7. Dispositif de scie circulaire pour tronçonner des tubes selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que dans l'organe électronique de réglage (10), est prévu un blocage électronique ou électrique de la remise en marche. 8. Dispositif de scie circulaire pour tronçonner des tubes selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'organe de réglage (10) comporte un interrupteur électronique suiveur pour interdire l'avance de l'outil lorsque l'entraînement de l'outil est déconnecté de l'alimentation électrique. 9. Dispositif de scie circulaire pour tronçonner des tubes selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'organe de réglage (10) comporte un organe capteur optique (19) pour saisir la position de début et de fin de l'organe de tronçonnement (9) par rapport au tube à tronçonner (2). 10. Dispositif de scie circulaire pour tronçonner des tubes selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'organe de tronçonnement (9) comporte une commande par came de course et en ce que dans l'organe de réglage (10), est prévu un système électronique d'inversion de sens de rotation, de sorte que l'organe de tronçonnement (9) soit ramené à la position de départ par inversion du sens de rotation et que l'accouplement unidirectionnel ou roue libre (17) interdise l'entraînement de l'outil de tronçonnement (7) pendant l'inversion du sens de rotation.