[0001] La présente invention se rapporte à une machine destinée au cintrage de tubes, barres
ou profilés. Plus particulièrement, cette invention concerne une machine dans laquelle
l'outillage de cintrage comprend principalement un galet formeur rotatif d'axe vertical,
présentant une gorge annulaire et supportant un premier mors - un second mors porté
par un bras de cintrage monté pivotant autour de l'axe vertical précité, le second
mors étant apte à être amené en regard du premier mors de manière à enserrer le tube
ou similaire à cintrer - une réglette horizontale apte à être appliquée contre le
tube ou similaire à cintrer, en arrière des mors, cette réglette étant déplaçable,
en restant parallèle à elle-même, dans le sens de son rapprochement ou de son éloignement
de l'axe horizontal suivant lequel est positionné le tube ou similaire à cintrer.
[0002] Dans une machine à cintrer de ce genre, la partie du tube devant être cintrée est
serrée entre les deux mors et entraînée en avant par la rotation du bras de cintrage,
de manière à s'enrouler dans la gorge du galet formeur. L'angle de rotation du bras
détermine l'angle de cintrage, et le rayon du galet formeur détermine le rayon du
coude que présentera finalement le tube. La réglette mobile, appliquée contre le tube
en arrière de la partie à cintrer, évite toute déformation non désirée du tube en
dehors de la partie à cintrer.
[0003] Dans certaines machines actuelles du genre ici considéré, une tête de cintrage, mobile
suivant la direction transversale du bâti de la machine, supporte tout l'outillage
de cintrage, c'est-à-dire le galet formeur avec le premier mors, le bras de cintrage
portant le second mors, et la réglette. Le tube à cintrer est pincé, dans sa partie
restant rectiligne, par un mandrin de serrage porté par un chariot déplaçable en direction
longitudinale, qui maintient cette partie du tube positionnée suivant un axe horizontal
déterminé, parallèle à la direction longitudinale du bâti de la machine.
[0004] Avec une telle construction, lorsque l'on doit changer de rayon de cintrage, il est
nécessaire de refaire un réglage complet de la machine, l'opération de réglage en
question étant longue et devant être répétée souvant dans le cas de travaux en petites
séries. En particulier, si la tête de cintrage est déplacée transversalement de manière
à permettre la mise en place d'un galet formeur de plus grand diamètre, la réglette
entraînée par le déplacement de la tête de cintrage est amenée dans une position incorrecte,
et doit être ramenée en position convenable par rapport à l'axe horizontal fixe suivant
lequel est positionné le tube à cintrer. De plus, la disposition connue ici rappelée
interdit pratiquement toute rotation du tube entre deux cintrages successifs, notamment
dans le cas d'un tube de section non circulaire, ainsi que tout changement rapide
de mors en laissant le tube en place.
[0005] La présente invention évite ces inconvénients.
[0006] A cet effet, dans la machine pour le cintrage de tubes, barres ou profilés objet
de l'invention, l'ensemble comprenant le galet formeur et le premier mors associé,
ainsi que le bras de cintrage pivotant avec le second mors, est porté par une tête
de cintrage déplaçable, sous l'action de moyens de commande, en direction horizontale
transversalement au bâti de la machine et à l'axe suivant lequel est positionné le
tube ou similaire à cintrer, tandis que la réglette mobile, avec ses moyens de commande
de déplacement, est montée directement sur le bâti de la machine, sans liaison avec
la tête de cintrage. La réglette est ainsi entièrement dissociée de la tête de cintrage
qui supporte le galet formeur, le bras de cintrage et les deux mors.
[0007] De préférence, les moyens de com:nande du déplacement transversal de la tête de cintrage,
portant le galet formeur, le bras de cintrage et les deux mors, comprennent d'une
part un moyen de commande pour le positionnement initial de la tête de cintrage, plaçant
l'axe vertical du galet formeur dans la position appropriée en fonction du rayon de
ce galet, et d'autre part un moyen de commande pour le décalage de ladite tête de
cintrage, apte à écarter l'axe du galet formeur de l'axe suivant lequel est positionné
le tube ou similaire à cintrer.
[0008] Grâce à cette disposition, le réglage initial de position de l'axe vertical du galet
formeur, en fonction du diamètre de ce galet, peut être effectué sans influencer la
position de la réglette qui est montée sur un support indépendant de la tête de cintrage.
Ainsi, il n'est pas nécessaire de ramener par exemple la réglette en arrière dans
le cas où l'axe du galet formeur a été avancé pour effectuer un cintrage suivant un
rayon plus grand. De plus, lorsque la machine est utilisée pour obtenir des coudes
d'un rayon donné, la commande de décalage delà tête de cintrage permet de dégager
du tube le galet formeur et le premier mors, ce qui permet de modifier aisément l'orientation
du tube entre deux opérations successives de cintrage, même s'il s'agit d'un tube
de section par exemple carrée. Le décalage de la tête de cintrage facilite aussi un
éventuel changement de mors entre deux opérations successives de cintrage.
[0009] Suivant une forme de réalisation particulière de l'invention, les moyens de commande
du déplacement transversal de la tête de cintrage comprennent, d'une part, un mécanisme
à tige filetée et écrou, avec entraînement rotatif de l'un de ces éléments, pour le
positionnement initial de la tête de cintrage, et d'autre part un vérin à double effet,
pour le décalage de ladite tête de cintrage. Dans un mode de construction particulier,
la tige filetée est montée rotative et est en prise avec un écrou solidaire de la
tête de cintrage, cette tige filetée étant liée en rotation avec un arbre primaire
d'entraînement par rapport auquel elle est déplaçable axialement, tandis que le vérin
à double effet, disposé coaxialement à la tige filetée, comporte un piston annulaire
lié axialement à la tige filetée. Le piston annulaire est avantageusement solidaire
d'un manchon qui coulisse dans les deux flasques du vérin et qui est lié en translation
avec la tige filetée rotative par l'intermédiaire d'au moins un roulement. Quelle
que soit la position initiale imposée à la tête de cintrage par le mécanisme à tige
filetée et écrou, l'actionnement du vérin dans un sens donné décale la tige filetée
donc l'ensemble de la tête de mesure. Le vérin étant à double effet, son actionnement
dans le sens inverse ramène la tête de
' cintrage dans sa position initiale.
[0010] De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui, suit,
en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif,
une forme d'exécution de cette machine pour le cintrage de tubes, barres ou profilés
:
Figure 1 est une vue d'ensemble, en perspective, d'une machine conforme à la présente
invention ;
Figure 2 est une vue en bout, partiellement en coupe, de cette machine ;
Figure 3 en est une vue en coupe, suivant 3-3 de figure 2 ;
Figures 4 à 12 sont des schémas, en vue de face ou en plan par dessus, illustrant
les étapes de fonctionnement successives de la machine dans le cas du double cintrage
d'un tube de section carrée.
[0011] La machine pour le cintrage de tubes, représentée au dessin, comprend un bâti allongé
(1) qui supporte des guides longitudinaux le long desquels est déplaçable, en direction
horizontale, un chariot (2). A la partie supérieure du chariot (2) est prévu un mandrin
de serrage (3), apte à pincer le tube à cintrer (4) en le maintenant suivant un axe
horizontal (5) déterminé, tout en permettant l'avancement de ce tube (4) le long de
l'axe (5) ainsi que sa rotation autour dudit axe (5).
[0012] A l'avant du bâti (1) de la machine, est prévue une tête de cintrage (6) montée mobile
horizontalement, suivant une direction transversale au bâti (1). L'outillage qui permet
de réaliser le cintrage comprend principalement : un galet formeur (7) d'axe vertical
(8), présentant une gorge annulaire (9) et supportant un premier mors (10) - un second
mors (11), porté par un bras de cintrage (12) monté pivotant autour de l'axe vertical
(8) - une réglette (13) s'étendant parallèlement à l'axe horizontal (5) et présentant
une gorge longitudinale (14). Cet outillage est complété par une olive (15) placée
à l'extrémité d'une tige horizontale (16) qui traverse le mandrin de serrage (3) et
est introduite dans le tube à cintrer (4).
[0013] La tête de cintrage (6), à laquelle est lié l'axe vertical (8), est montée coulissante,
par une partie en queue d'aronde (17), le long de deux glissières à faces inclinées
(18,19) fixées à l'avant du bâti (1) - voir notamment figure 3. Pour la commande de
déplacement en translation de la tête de cintrage (6), il est prévu un moteur électrique
(20) qui, par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesse (21), entraîne en rotation
un arbre primaire (22) creux sur une partie de sa longueur où il présente des cannelures
longitudinales intérieures. Ces dernières sont en prise avec une partie cannelée (23)
d'une tige filetée rotative (24), coaxiale à l'arbre (22) et elle-même en prise avec
un écrou (25) immobilisé en rotation dans la tête de cintrage (6) - voir figures 2
et 3.
[0014] Le carter du réducteur de vitesse (21) est solidaire du flasque arrière (26) d'un
vérin à double effet (27) dont le corps (28), coaxial à l'arbre
(22), est fermé à l'avant par un autre flasque (29). A l'intérieur du corps (28) est monté
coulissant un piston annulaire (30), solidaire d'un manchon (31) qui coulisse dans
les deux flasques (26,29). A son extrémité arrière, le manchon (31) est ferme par
un capot (32) qui est traversé par l'arbre primaire (22). L'extrémité avant du manchon
(31) est liée en translation avec la tige filetée (24), par l'intermédiaire de roulements
(33) et de butées convenables. Des canaux (34,35) sont percés dans les deux flasques
(26, 29), pour alimenter en fluide les deux chambres du vérin (27) situées de part
et d'autre du piston annulaire (30) - voir figure 2.
[0015] D'autres moyens d'entraînement, non représentés, commandent la rotation du bras de
cintrage (12) autour de l'axe vertical (8). Un vérin (36), logé dans l'épaisseur du
bras (12), permet de relever ou d'abaisser le second mors (11), l'abaissement de celui-ci
s'accompagnant d'un certain recul grâce à des glissières en arc de cercle (37) - voir
figure 1.
[0016] Enfin, la réglette (13) est déplaçable relativement au bâti (1) suivant une direction
longitudinale, sous la commande d'un vérin d'avance (38), et aussi suivant une direction
transversale, sous la commande d'un vérin d'approche (39).
[0017] La tête de cintrage (6), avec le galet formeur (7) et le bras de cintrage (12), est
réglable en position transversale au moyen du moteur (20), par l'intermédiaire du
réducteur (21), de l'arbre primaire (22), de la tige filetée (24) et de l'écrou (25).
Le déplacement transversal de la tête de cintrage (6), ainsi commandé, permet de positionner
de manière adéquate l'axe vertical (8) en fonction du diamètre du galet formeur (7),
lui-même choisi selon les caractéristiques désirées pour le coude à former.
[0018] En outre, le vérin (27) permet de déplacer la tête de cintrage (6), toujours en direction
transversale, sur une course (C) déterminée de manière à obtenir un décalage de cette
tête (6), permettant la libre rotation du tube à cintrer (4), notamment dans le cas
d'un tube de section non circulaire, par exemple un tube (4) de section carrée.
[0019] Le déplaçement de la réglette (13) est commandé indépendamment de celui de la tête
de cintrage (6), au moyen des deux vérins (38,39).
[0020] Le vérin (36) permet de relever le second mors (11), pour le placer en regard du
premier mors (10), ou de l'abaisser en l'écartant du premier mors (10), afin de permettre
l'introduction du tube à cintrer . (4).
[0021] Ces fonctions diverses sont illustrées par les schémas des figures 4 à 12, montrant
les étapes successives du double cintrage d'un tube (4) de section carrée, sur la
machine à cintrer objet de l'invention.
[0022] Le tube (4) initialement rectiligne est supposé, au départ, positionné dans une position
angulaire définie suivant l'axe horizontal (5), et serré par le mandrin (3) ainsi
que, dans sa partie à cintrer en premier lieu, par les deux mors (10.11). Le bras
de cintrage (12) est initialement orienté perpendiculairement à l'axe (5), et la réglette
(13) se trouve appliquée contre le tube (4), en arrière du second mors (11) - voir
figures 4 et 5.
[0023] Le premier cintrage du tube (4) est alors effectué, en commandant la rotation du
bras de cintrage (12) autour de l'axe vertical (8) selon l'angle désiré, le tube (4)
s'incurvant alors en étant guidé dans la gorge (9) du galet formeur (7) - voir figure
6. Ensuite, le second mors (11) est escamoté, et le bras de cintrage (12) est ramené
dans sa position angulaire initiale - voir figure 7. La réglette (13) est écartée
du tube (4) qui présente alors un premier coude (40). Le chariot avec le mandrin (3)
est avancé, de manière à pousser le tube (4) vers l'avant, en dégageant le coude (40)
du galet (7) - voir figure 8.
[0024] Pour dégager entièrement le tube (4) du galet formeur (7), la phase suivante consiste
à actionner le vérin (27) dans un sens donné ce qui décale l'ensemble de la tête de
cintrage (6) de la distance (C) par rapport à l'axe horizontal (5) - voir figure 9.
Le tube (4), ainsi libéré, est tourné à l'aide du mandrin de serrage (3) autour de
l'axe (5) suivant la flèche (41), par exemple selon un angle de rotation de 180° de
sorte que son extrémité précédemment cintrée vers la droite se retrouve tournée vers
la gauche - voir figures 9 et 10.
[0025] Pour procéder à un deuxième cintrage du tube (4). après l'opération d'orientation,
la tête de cintrage (6) est recalée dans sa position initiale en actionnant le vérin
(27) dans le sens inverse ; le second mors (11) est de nouveau serré contre le tube
(4) - voir figure 11. La réglette (13) est elle aussi appliquée de nouveau contre
le tube (4), et le bras de cintrage (12) est actionné comme précédemment. On réalise
ainsi un deuxième coude (42), de sens opposé au premier et, dans le cas pris ici pour
exemple, situé dans le même plan que le premier' coude (40) - voir figure 12.
[0026] Le décalage de la tête de cintrage (6), commandé par le vérin (27), peut également
être mis à profit pour faciliter un changement de mors (10), par exemple lors de la
réalisation de coudes rapprochés nécessitant la mise en place de mors de reprise sur
le galet formeur (7).
[0027] La machine selon l'invention s'applique non seulement au cintrage de tubes (4) de
toutes sections, mais aussi au cintrage de barres, de profilés et d'autres objets
similaires.
[0028] Comme il va de soi et comme il résulte de ce qui précède, l'invention ne se limite
pas à la seule forme d'exécution de cette machine pour le cintrage de tubes, barres
ou profilés qui a été décrite ci-dessus, à titre d'exemple ; elle en embrasse, au
contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application respectant le même
principe. En particulier, l'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention en remplaçant
le groupe moto-réducteur (20,21) par tout moyen de commande, motorisé ou manuel, pour
le positionnement initial de la tête de cintrage (6). De même, le vérin (27) peut
être remplacé par tout moyen équivalent, permettant de commander un décalage de la
tête de cintrage (6).
1. Machine pour le cintrage de tubes, barres ou profilés, dans laquelle l'outillage
de cintrage comprend principalement : un galet formeur rotatif (7) d'axe vertical
(8), présentant une gorge annulaire (9) et supportant un premier mors (10) - un second
mors (11) porté par un bras de cintrage (12) monté pivotant autour de l'axe vertical
(8) précité, le second mors étant apte à être amené en regard du premier mors (10)
de manière à enserrer le tube (4) ou similaire à cintrer - une réglette horizontale
(13) apte à être appliquée contre le tube (4) ou similaire à cintrer, en arrière des
mors (10,11), cette réglette (13) étant déplaçable, en restant parallèle à elle-même,
dans le sens de son rapprochement ou de son éloignement de l'axe horizontal (5) suivant
lequel est positionné le tube (4) ou similaire à cintrer, caractérisée en ce que l'ensemble
comprenant le galet formeur (7) et le premier mors (10) associé, ainsi que le bras
de cintrage pivotant (12) avec le second mors (11), est porté par une tête de cintrage
(6) déplaçable, sous l'action de moyens de commande (20 à 25. 27), en direction horizontale
transversalement au bâti (1) de la machine et à l'axe (5) suivant lequel est positionné
le tube (4) ou similaire à cintrer. tandis que la réglette mobile (13), avec ses moyens
(38,39) de commande de déplacement, est montée directement sur le bâti (1) de la machine.
sans liaison avec la tête de cintrage (6).
2. Machine pour le cintrage de tubes, barres ou profilés selon la revendication l,
caractérisée en ce que les moyens de commande du déplacement transversal de la tête
de cintrage (6), portant le galet formeur (7), le bras de cintrage (12) et les deux
mors (10,11), comprennent d'une part un moyen de commande (20 à 25) pour le positionnement
initial de la tête de cintrage (6), plaçant l'axe vertical (8) du galet formeur (7)
dans la position appropriée en fonction du rayon de ce galet (7), et d'autre part
un moyen de commande (27) pour le décalage de ladite tête de cintrage (6), apte à
écarter l'axe (8) du galet formeur (7) de l'axe (5) suivant lequel est positionné
le tube (4) ou similaire à cintrer.
3. Machine pour le cintrage de tubes, barres ou profilés selon la revendication 2,
caractérisée en ce que les moyens de commande du déplacement transversal de la tête
de cintrage (6) comprennent, d'une part, un mécanisme à tige filetée (24) et écrou
(25), avec entraînement rotatif de l'un de cej éléments, pour le positionnement initial
de la tête de cintrage (6). et d'autre part un vérin à double effet (27), pour le
décalage de ladite tête de cintrage (6).
4. Machine pour le cintrage de tubes, barres ou profilés selon la revendication 3,
caractérisée en ce que la tige filetée (24) est montée rotative et est en prise avec
un écrou (25) solidaire de la tête de cintrage (6), cette tige filetée (24) étant
liée en rotation avec un arbre primaire d'entraînement (22) par rapport auquel elle
est déplaçable axialement, tandis que le vérin à double effet (27), disposé coaxialement
à la tige filetée (24), comporte un piston annulaire (30) lié axialement à la tige
filetée (24).
5. Machine pour le cintrage de tubes, barres ou profilés selon la revendication 4,
caractérisée en ce que le piston annulaire (30) du vérin à double effet (27) est solidaire
d'un manchon (31) qui coulisse dans les deux flasques (26,29) du vérin (27) et qui
est lié en translation avec la tige filetée rotative (24) par l'intermédiaire d'au
moins un roulement (33).
6. Machine pour le cintrage de tubes, barres ou profilés selon la revendication 4
ou 5, caractérisée en ce que l'arbre primaire (22), lié en rotation avec la tige filetée
(24) pour le positionnement initial de la tête de cintrage (6), est lui-même entraîné
en rotation a partir d'un groupe moto-réducteur (20.21).