Brevet FR2908332A1 — publié le 20080516

DISPOSITIF DE CINTRAGE DE TUBES La présente invention se rapporte à un dispositif de cintrage de tubes, comprenant un outil de cintrage pouvant tourner autour d'un axe et comportant un évidement périphérique adapté au profil d'un tube, ainsi qu'un mors intérieur d'ablocage ; un lisseur présentant une rigole réceptrice orientée tangentiellement vis-à-vis de l'évidement et ceinturant partiellement le tube ; un mors extérieur d'ablocage, pouvant pivoter avec l'outil de cintrage ; et un bloc butoir échancré, situé en regard du lisseur et mobile dans la direction longitudinale de la rigole réceptrice. Un dispositif de cintrage de ce type fait partie intégrante de l'art antérieur matérialisé, par exemple, par le modèle d'utilité DE-U1-201 18 444. Etant donné que la région intérieure d'un tube devant être cintré est contrainte par un effort de pression considérable, en étant par conséquent refoulée, la paroi dudit tube a tendance à former des plis en cas de déformations accentuées. C'est pourquoi le lisseur revêt une importance particulière. Sa position, vis-à-vis de l'outil de cintrage, se répercute de manière décisive sur le résultat du cintrage. C'est pourquoi la rigole réceptrice, pratiquée dans ledit lisseur, doit déboucher avec tangentialité précise dans l'évidement périphérique dudit outil. Un défaut de planéité quand bien même modeste, voire un interstice se foiinant entre l'outil de cintrage et le lisseur, suffit pour provoquer aussitôt des plis et des striures qui dégradent nettement la qualité du tube cintré. Dans le cas connu, il est par ailleurs nécessaire que le lisseur soit de réalisation mobile étant donné qu'il doit être réajusté, lors du déroulement de la production, à cause de l'usure relativement forte. A défaut, il est nécessaire de remplacer totalement ledit lisseur après un nombre de cintrages déterminé. Le brevet US-A-3 118 488 illustre un dispositif de cintrage destiné à des tubes métalliques à parois minces, et équipé d'une pièce structurelle servant de lisseur et également utilisée en tant qu'outil de cintrage. L'état de la technique englobe également le brevet US-A-1 238 941. D'après ce document, il est connu de prévoir, dans un dispositif de cintrage, un plateau non rotatif entre deux outils de cintrage. En se fondant sur l'art antérieur, l'invention a pour objet de fournir un 35 dispositif de cintrage de tubes qui possède une longévité nettement accrue concernant le lisseur, en particulier. 2908332 2 Conformément à l'invention, cet objet est atteint par le fait que l'outil de cintrage est subdivisé, transversalement par rapport à son axe de rotation, en une première partie d'outillage et en une seconde partie d'outillage. Un lobe discoïdal d'appui, relié rigidement au lisseur revêtant la forme d'une platine, avec lequel il est 5 notamment réalisé d'un seul tenant, s'engage entre lesdites première et seconde parties. Ledit lobe, dont la rotation est ainsi interdite, est périphériquement muni d'une dépouille adaptée au profil du ou des tube(s). Cette dépouille s'engage ou fusionne, tangentiellement et sans débordement, dans la rigole réceptrice du lisseur. L'on évite, de la sorte, des défauts de planéité et des interstices dans la partie frontale 10 de la région périphérique, la plus menacée, du tube devant être cintré. La pièce structurelle composée du lisseur et du lobe d'appui n'est exposée qu'à une usure minimale par frottement, et possède par conséquent une grande longévité. Il n'est plus nécessaire de procéder à un rattrapage du positionnement du lisseur pendant le déroulement du cintrage. Du fait qu'il forme un seul tenant avec le lobe, il ne 15 réclame également plus aucun réajustement. Dans le dispositif de cintrage conforme à l'invention également, un bloc butoir échancré, mobile dans la direction longitudinale de la rigole réceptrice et prévu en regard du lisseur, guide le tube à cintrer et réduit à un minimum l'étirage de la paroi tubulaire. Ledit bloc peut, de surcroît, être utilisé en tant qu'élément de 20 guidage d'un mandrin de cintrage devant, le cas échéant, être placé dans ledit tube à cintrer. En particulier pour des considérations de techniques de production, il est rationnel que le mors intérieur d'ablocage soit monté, interchangeable, dans des évidements du type segment pratiqués dans les première et seconde parties 25 d'outillage. Pour des raisons tenant à la stabilité, est en outre avantageux que le mors extérieur d'ablocage coiffe le mors intérieur d'ablocage, par des branches latérales en forme de U. En vue d'accroître la stabilité de l'outil de cintrage, compte tenu des 30 forces agissant sur les deux parties d'outillage et sur les mors d'ablocage au cours de l'opération de cintrage, il est fait en sorte que lesdites parties d'outillage et lesdits mors puissent être positionnés au moyen d'un cône d'ablocage implanté à côté de la première partie d'outillage. D'après une forme de réalisation de l'invention assurant le montage 35 avantageux des première et seconde parties d'outillage, sur le lobe fixe d'appui, lesdites première et seconde parties d'outillage sont bloquées sur un arbre espacé, au 2908332 3 moyen de coussinets tronconiques, vis-à-vis d'embouts latéraux prévus sur ledit lobe. De la sorte, non seulement l'aptitude rotatoire impeccable de l'outil de cintrage en deux parties est garantie, tant vis-à-vis du lobe d'appui que vis-à-vis du lisseur, mais sa stabilité au gauchissement s'en trouve également accrue. 5 L'invention va à présent être décrite plus en détail, à titre d'exemple nullement limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une perspective d'un dispositif de cintrage de tubes la figure 2 est une vue en bout du dispositif de cintrage, dans la direction de la flèche II de la figure 1 ; IO la figure 3 est une vue en plan du dispositif de cintrage, dans la direction de la flèche III de la figure 1 ; la figure 4 est une vue par-dessous du dispositif de cintrage, dans la direction de la flèche IV de la figure 1 ; la figure 5 est une perspective montrant un détail du dispositif de 15 cintrage ; et la figure 6 est une coupe transversale fragmentaire du dispositif de cintrage suivant la ligne VI-VI de la figure 1, observé dans la direction des flèches VIa. Sur les figures 1 à 4, la référence numérique 1 désigne un dispositif de 20 cintrage destiné à des tubes 2. Un tube 2 est par exemple évoqué sur la figure 3. Le dispositif de cintrage 1 comporte un lisseur 3 en forme de platine, pourvu d'une rigole réceptrice 4 à parois latérales 10 renforcées, ceinturant partiellement le tube 2. Dans une région épaissie 5, le lisseur 3 présente un perçage 6 destiné à recevoir un arbre non illustré en détail. Un bloc butoir 7 échancré, accouplé 25 au lisseur 3, est mobile dans le sens longitudinal de la rigole 4. Comme l'atteste notamment une observation de la figure 5, le lisseur 3 fusionne dans un lobe discoïdal d'appui 8 à l'extrémité tournée à l'opposé de la région épaissie 5. Ledit lobe 8 possède, sur son pourtour, une dépouille 9 adaptée au profil des tubes. Cette dépouille 9 se prolonge tangentiellement, et sans 30 débordement, dans la rigole réceptrice 4 du lisseur 3 (cf. également la figure 4). Un embout 11, 12 est respectivement prévu des deux côtés du lobe d'appui 8, comme cela est mis en lumière par les figures 5 et 6. Ces embouts 11, 12 servent, avec intégration de roulements tronconiques 13 entre lesdits embouts 11, 12 et un arbre creux de cintrage 14, au positionnement rotatif d'un outil de cintrage 15 qui, comme l'attestent les figures 1, 2 et 6, est subdivisé en une première partie d'outillage 16 et en une seconde partie d'outillage 17. Lesdites première et seconde 2908332 4 parties 16, 17 sont fixées sur l'arbre 14. L'entraînement affecté à l'outil 15 n'est pas représenté en détail. L'outil de cintrage 15 offre un évidement périphérique 18 (figures 1 et 2) adapté au profil du tube 2. L'évidement 18 est scindé en des rainures 19 du type 5 cuvette, pratiquées dans les première et seconde parties d'outillage 16, 17. Comme cela apparaît sur la figure 5, des régions latérales 20 de la rigole réceptrice 4, prévue dans le lisseur 3, fusionnent directement dans les rainures 19. Au sein de ces rainures 19, celle de la partie 16 est illustrée fragmentairement. Il ressort également, à l'appui de la figure 2, que les rainures 19 possèdent, en association avec la dépouille 9 10 pratiquée dans le lobe d'appui 8, un profil correspondant au profil de la rigole 4. Un mors intérieur d'ablocage 22 est monté, avec faculté de remplacement, dans des évidements 21 du type segment façonnés dans les première et seconde parties d'outillage 16, 17 (figures 1, 2 et 4). Une cuvette 23 adaptée au profil du tube 2 est ouvragée dans le mors 22. Il est en outre prévu dans ledit mors 22, à l'opposé 15 de la cuvette 23, une cavité 24 dans laquelle le lobe d'appui 8 pénètre. Un mors extérieur d'ablocage 25 vient coiffer le mors intérieur 22, en décrivant un U par des branches latérales 26, 27. Une dépouille 28 façonnée dans le mors extérieur 25 est adaptée au profil du tube 2. A l'aide des mors extérieur 25 et intérieur 22, une extrémité 29 du tube 2 peut être saisie avec effet de coincement, en concordance 20 avec la figure 3, puis le tube 2 est ployé au moyen de l'outil de cintrage 15 tournant autour d'un axe 30. Ledit tube 2 vient alors se nicher en souplesse dans l'évidement 18 formé par la dépouille 9 pratiquée dans le lobe 8, et par les rainures 19 façonnées dans les première et seconde parties 16, 17. Un cône d'ablocage 31, fixé sur l'arbre de cintrage 14, sert à arrêter le 25 mors extérieur d'ablocage 25, le mors intérieur d'ablocage 22 et les deux parties d'outillage 16, 17, dans leurs positions, au cours du processus de cintrage d'un tube 2. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. Liste des références numériques 1 dispositif de cintrage 2 tube 3 lisseur 35 4 rigole réceptrice dans 3 5 région de 3 5 2908332 6 perçage dans 5 7 bloc butoir 8 lobe d'appui 9 dépouille dans 8 5 10 parois de 4 11 embout sur 3 12 embout sur 3 13 roulements tronconiques 14 arbre de cintrage 10 15 outil de cintrage 16 première partie de 15 17 seconde partie de 15 18 évidement dans 15 19 rainures dans 16 et 17 15 20 régions latérales de 4 21 évidements dans 16 et 17 22 mors intérieur d'ablocage 23 cuvette dans 22 24 cavité dans 22 20 25 mors extérieur d'ablocage 26 branche de 25 27 branche de 25 28 dépouille dans 25 29 extrémité de 2 25 30 axe de rotation de 15 31 cône d'ablocage REVENDICATIONS - 1. Dispositif de cintrage de tubes (2), comprenant un outil de cintrage (15) pouvant tourner autour d'un axe (30) et comportant un évidement périphérique (18) adapté au profil d'un tube (2), ainsi qu'un mors intérieur d'ablocage (22) ; un lisseur (3) présentant une rigole réceptrice (4) orientée tangentiellement vis-à-vis de l'évidement (18) et ceinturant partiellement le tube (2) ; un mors extérieur d'ablocage (25), pouvant pivoter avec l'outil de cintrage (15) ; et un bloc butoir (7) échancré, situé en regard du lisseur (3) et mobile dans la direction longitudinale de la rigole réceptrice (4), dispositif caractérisé par le fait que l'outil de cintrage (15) est subdivisé en une première partie d'outillage (16) et en une seconde partie d'outillage (17), transversalement par rapport à l'axe (30), et qu'un lobe discoïdal d'appui (8) non rotatif, relié rigidement au lisseur (3) réalisé en forme de platine, s'engage entre les première (16) et seconde (17) parties d'outillage ; et par le fait qu'une dépouille (9), façonnée périphériquement dans le lobe (8) et adaptée au profil du tube, fusionne tangentiellement, et sans débordement, dans la rigole réceptrice (4) du lisseur (3). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le mors intérieur d'ablocage (22) est monté, interchangeable, dans des évidements (21) du type segment pratiqués dans les première et seconde parties d'outillage (16, 17). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le mors extérieur d'ablocage (25) coiffe le mors intérieur d'ablocage (22), par des branches latérales (26, 27) en forme de U. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les première et seconde parties d'outillage (16, 17), ainsi que le mors intérieur d'ablocage (22) et le mors extérieur d'ablocage (25), peuvent être positionnés au moyen d'un cône d'ablocage (31) implanté à côté de la première partie d'outillage (16). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les première et seconde parties d'outillage (16, 17) sont bloquées sur 30 un arbre (14) espacé, au moyen de coussinets tronconiques (13), vis-à-vis d'embouts latéraux (11, 12) prévus sur le lobe d'appui (8).