[0001] La présente invention concerne les machines destinées au cintrage de tubes, et elle
se rapporte, plus particulièrement, à un dispositif de commande pour la réglette d'une
machine à cintrer les tubes.
[0002] Dans une telle machine, l'outillage de cintrage comprend habituellement : un galet
formeur rotatif, d'axe vertical, présentant à sa périphérie 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 coopérant avec le premier mors pour
enserrer et entraîner le tube à cintrer - une réglette horizontale, parallèle à la
partie non cintrée du tube, située en arrière des mors et prévue pour être appliquée
latéralement contre le tube à cintrer.
[0003] Ainsi, pour réaliser un coude sur une partie du tube, cette partie 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 formé
sur le tube. La réglette, appliquée latéralement contre le tube en arrière de la partie
en cours de cintrage, évite toute déformation non désirée du tube en dehors de la
partie à cintrer, et elle transmet vers le bâti de la machine les efforts développés
dans le tube au cours du cintrage.
[0004] La réglette est déplaçable relativement au bâti, transversalement à la direction
initiale du tube à cintrer, de manière à libérer ce tube pour permettre son introduction,
son avance et son retrait. Dans certaines machines cette réglette peut, en outre,
être déplacée longitudinalement pour suivre l'avance du tube au cours du cintrage.
Ces dispositions bien connues sont visibles, par exemple, dans les documents US-A-4
063 441 et GB-A-2 098 895.
[0005] Dans les machines à cintrer les tubes à fonctionnement automatique, le tube à cintrer
est pincé, dans sa partie rectiligne, par un mandrin de serrage porté par un chariot
déplaçable en direction longitudinale. Le chariot commande l'avance du tube et assure,
dans ses positions d'arrêt, le positionnement du tube relativement à l'outillage de
cintrage, pour la réalisation de coudes successifs sur ce tube.
[0006] Lorsque le chariot parvient au voisinage de l'outillage de cintrage, la réglette
constitue par sa présence un obstacle au passage du chariot, et elle doit alors être
escamotée latéralement. Il n'y a là, toutefois, aucun inconvénient car le tube est
maintenu par la pince du chariot dans sa partie proche de l'outillage de cintrage.
[0007] Par contre, lorsque le chariot reste éloigné de l'outillage de cintrage, le tube
possède une partie de longueur importante qui, lorsque la réglette s'en écarte, n'est
plus soutenue par cette réglette, et se trouve en porte-à-faux. Pour soutenir alors
la partie rectiligne du tube, il convient de recourir à des artifices. A cet effet,
l'on prévoit notamment des supports mobiles répartis sur la longueur du bâti de la
machine et commandés soit mécaniquement par l'avance du chariot, soit par des moyens
pneumatiques ou autres ; ces supports, soutenant le tube en plusieurs points, s'escamotent
les uns après les autres au fur et à mesure de l'avance du chariot.
[0008] Un tel ensemble de supports, avec leurs moyens de commande, constitue un dispositif
compliqué, coûteux et peu rationnel ; en particulier, le réglage du dispositif est
peu commode car il exige une intervention sur chacun des supports.
[0009] La présente invention vise à éviter ces inconvénients, en fournissant un dispositif
de soutien du tube qui est simple, compact, rationnel et d'utilisation facile, le
dispositif proposé supprimant tous les supports précédemment mentionnés, tout en résolvant
le problème posé par l'arrivée du chariot en interférence avec la réglette.
[0010] A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de commande pour réglette de
machine à cintrer les tubes du genre ici considéré, qui comprend, pour la commande
du déplacement de la réglette au cours du cycle de fonctionnement de la machine et
transversalement à la direction initiale du tube à cintrer, d'une part des moyens
pour déplacer de façon motorisée cette réglette sur une course relativement importante,
de manière à dégager entièrement le tube à partir de sa position de serrage et à permettre
ainsi le libre passage du chariot, et d'autre part des moyens distincts des moyens
précédents, pour déplacer de façon motorisée ladite réglette sur une course relativement
faible, de telle sorte que le tube soit libéré latéralement mais reste soutenu par
une partie de la réglette.
[0011] Ainsi, par une commande motorisée appropriée, la réglette assure elle-même le soutien
du tube à cintrer aussi longtemps que le chariot reste éloigné de l'outillage de cintrage.
C'est seulement lorsque le chariot vient en interférence avec la réglette que cette
dernière est écartée suffisamment pour dégager entièrement le tube et permettre le
passage du chariot.
[0012] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, les moyens pour déplacer de
façon motorisée la réglette sur une course relativement importante sont constitués
par un premier vérin, et les moyens pour déplacer de façon motorisée la réglette sur
une course relativement faible sont constitués par un second vérin, les deux vérins
étant montés "en série" et étant commandés l'un indépendamment de l'autre.
[0013] Dans une forme de réalisation particulière, le premier vérin, à course relativement
importante, relie le support de la réglette, qui est monté coulissant sur des moyens
de guidage portés par le bâti de la machine, avec le piston du second vérin, à course
relativement faible, dont le corps est fixé sur le bâti de la machine. Lorsque le
second vérin est actionné, la réglette est ainsi déplacée sur une faible course par
l'intermédiaire du premier vérin qui, n'étant pas actionné, joue alors simplement
le rôle d'une tige de transmission.
[0014] Le dispositif comprend encore, avantageusement, des moyens pour le réglage manuel
de la position axiale relative du premier vérin et du piston du second vérin. Ces
moyens de réglage peuvent prendre la forme d'une vis de réglage, montée librement
tournante dans le piston du second vérin suivant l'axe de ce dernier et liée à un
volant ou à une manivelle, la vis coopérant par son filetage avec une douille taraudée
montée coulissante en direction axiale dans le piston du second vérin mais immobilisée
en rotation, et fixée à une extrémité du premier vérin. Grâce à ces moyens de réglage
il devient possible de compenser les différences éventuelles d'épaisseur de la réglette,
sans perturber le fonctionnement des deux vérins.
[0015] De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit,
en référence au dessin schématique représentant, à titre d'exemple non limitatif,
une forme d'exécution de ce dispositif de commande pour réglette de machine à cintrer
les tubes, et illustrant son fonctionnement :
Figure 1 est une vue en en plan par dessus, très schématique, d'une machine à cintrer
les tubes avec une réglette commandée par le dispositif selon l'invention, la réglette
étant ici montrée en position de serrage du tube à cintrer ;
Figure 2 est une vue similaire à figure 1, mais montrant la réglette dans une position
légèrement écartée du tube ;
Figure 3 est une vue similaire aux deux figures précédentes, montrant la réglette
déplacée de manière à permettre le libre passage du chariot ;
Figure 4 est une vue de détail, avec coupe longitudinale partielle, du dispositif
de commande de la réglette.
[0016] La machine à cintrer les tubes, représentée au dessin et plus particulièrement sur
les figures 1 à 3, comporte un bâti allongé 1 qui supporte des guides longitudinaux
le long desquels est déplaçable un chariot 2. Le chariot 2 comporte un mandrin de
serrage 3, apte à pincer le tube à cintrer 4 en le maintenant suivant un axe horizontal
5 ; le chariot 2 permet non seulement l'avance du tube 4 suivant l'axe 5, mais aussi
la rotation de ce tube 4 autour dudit axe 5.
[0017] A l'avant du bâti 1 de la machine, il est prévu un outillage de cintrage qui comprend
principalement : un galet formeur 6 d'axe vertical 7, présentant à sa périphérie une
gorge annulaire 8 et supportant un premier mors 9 - un second mors 10 porté par un
bras de cintrage 11 monté pivotant autour de l'axe vertical 7 - une réglette 12 s'étendant
parallèlement à l'axe 5 du tube à cintrer 4 et présentant une gorge longitudinale
13.
[0018] Le chariot 2 permet d'amener, au niveau de l'outillage précédemment décrit, la partie
du tube 4 qui doit être cintrée. Cette partie du tube 4 est serrée entre les deux
mors 9 et 10, et le bras de cintrage 11 est entraîné en rotation autour de l'axe vertical
7, selon un angle prédéterminé, pour enrouler la partie considérée du tube 4 autour
du galet formeur 6, en l'engageant dans la gorge annulaire 8 du galet 6.
[0019] Au cours de l'opération de cintrage, la réglette 12 doit être appliquée latéralement
contre le tube 4, juste en arrière de la partie à cintrer, de manière à équilibrer
l'effort engendré par le couple de cintrage. Serrée contre le tube 4 lors du cintrage,
cette réglette 12 doit évidemment être écartée du tube 4 pour permettre l'introduction
de ce tube 4, son avance suivant l'axe 5 et son retrait. A cet effet, il est prévu
un dispositif de commande motorisée, qui déplace la réglette 12 dans un plan horizontal,
suivant une direction transversale à la direction initiale du tube à cintrer 4, autrement
dit suivant une direction perpendiculaire à l'axe 5 de ce tube 4. La présente invention
concerne, précisément, la structure de ce dispositif de commande motorisée de la réglette
12, qui apparaît en détail sur la figure 4.
[0020] La réglette 12 est portée par un support 14, monté lui-même sur une glissière horizontale
mobile 15 qui coulisse sur une glissière fixe 16 montée sur le bâti 1 de la machine,
comme indiqué par une flèche 17.
[0021] Un premier vérin de commande 18, disposé suivant un axe horizontal 19 perpendiculaire
à l'axe 5 du tube à cintrer 4, possède un corps 20 lié au support 14 de la réglette
12. La tige 21 de ce premier vérin 17 est liée axialement au piston 22 d'un second
vérin de commande 23, dont le corps 24 est fixé sur le bâti 1 par l'intermédiaire
d'un support 25.
[0022] Le premier vérin 18, alimenté en fluide sous pression en 26, possède une course relativement
importante, qui sera précisée ci-après en décrivant le fonctionnement de la machine.
Le second vérin 23 possède une faible course, par exemple de quelques millimètres,
qui est désignée par C et dont le rôle sera, lui aussi, précisé plus bas. Ce dernier
vérin 23 est alimenté en fluide sous pression en deux endroits indépendamment du premier
verin 18, comme indiqué par les flèches respectives 27 et 28, pour la commande de
ses deux mouvements à savoir l'avance et le recul sur la course C.
[0023] Le dispositif montré à la figure 4 comprend encore des moyens de réglage manuel,
avec une manivelle extérieure 29 solidaire d'une vis de réglage 30, montée tournante
dans le piston 22 du second vérin 23, suivant l'axe 19 de ce vérin. La vis de réglage
30 possède une partie lisse montée libre en rotation dans le piston 22, mais liée
axialement à ce piston 22. Le filetage de la vis 30 est vissé dans une douille taraudée
31, logée partiellement dans un évidement central du piston 22. La douille 31 est
elle-même montée coulissante par rapport au corps 24 et au piston 22 du vérin 23.
Une clavette 32 empêche la rotation de la douille 31 par rapport au corps 24 du vérin
23. Un organe de liaison, tel qu'une vis 33, solidarise la douille 31 avec l'extrémité
extérieure de la tige 21 du premier vérin 18. Il est encore prévu une manette 34 solidaire
d'une vis de pression 35, pouvant être appuyée latéralement sur la vis de réglage
30 pour la bloquer en rotation.
[0024] Au cours du cycle de fonctionnement de la machine à cintrer, et plus particulièrement
dans le cas de la réalisation de plusieurs coudes répartis sur la longueur d'un tube
4, la réglette 12 est commandée de la manière suivante par le dispositif décrit précédemment
:
[0025] Aussi longtemps que le chariot 2 reste éloigné de l'outillage de cintrage, la réglette
12 est seulement écartée légèrement du tube 4 pour permettre l'avance de ce dernier
entre deux opérations successives de cintrage. A cet effet, seul le second vérin 23
est actionné, et ce vérin 23 déplace la réglette 12 par l'intermédiaire du premier
vérin 18 qui intervient alors comme une simple tige de transmission. En raison de
la faible course C du second vérin 23, la réglette 12 libère le tube 4 tout en le
laissant engagé partiellement dans la gorge longitudinale 13 de cette réglette 12,
comme le montrent la figure 2 et le tracé en traits mixtes de la figure 4 (à gauche).
Le tube 4 reste ainsi soutenu par une partie de la réglette 12, comme indiqué en A.
[0026] Lorsque le chariot 2 parvient au voisinage de l'outillage de cintrage et arrive en
interférence avec la réglette 12, c'est le premier vérin 18 qui est actionné de manière
à déplacer transversalement la réglette 12 sur une course importante, comme illustré
sur la figure 3. Le chariot 2 avec son mandrin 3 peut alors venir jusqu'à hauteur
de l'outillage de cintrage, sans rencontrer d'obstacle.
[0027] Le programme contrôlant les mouvements de la machine détermine automatiquement l'intervention
du premier vérin 18 ou du second vérin 23, en fonction de la position du chariot 2.
[0028] Les moyens de réglage 29 à 35 permettent de corriger la position de la réglette 12,
relativement au tube 4, notamment pour compenser des différences éventuelles d'épaisseur
de cette réglette 12. En tournant dans un sens ou dans l'autre la manivelle 29, on
déplace la douille 30 relativement au piston 22 du second vérin 23, et on peut ainsi
décaler légèrement la position initiale du premier vérin 18, du support 14 et de la
réglette 12. On comprend que ce réglage n'a aucune influence sur la course C du second
vérin 23.
[0029] Dans toute la description précédente, on a considéré uniquement le déplacement transversal
de la réglette 12, qui est directement concerné par la présente invention. Il convient
de noter que cette invention est applicable aussi bien à une machine avec réglette
seulement mobile transversalement, qu'à une machine avec réglette déplaçable transversalement
et également longitudinalement pour accompagner le tube dans son avance au cours du
cintrage, grâce à une glissière supplémentaire longitudinale 36 (voir figure 4).
[0030] Comme il va de soi, et comme il ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite
pas à la seule forme d'exécution de ce dispositif de commande pour réglette de machine
à cintrer les tubes 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, les vérins 18 et 23 peuvent être remplacés par d'autres
moyens de commande motorisée, assurant les mêmes fonctions vis-à-vis de la réglette
dans le cycle de fonctionnement de la machine à cintrer.
1. Dispositif de commande pour réglette de machine à cintrer les tubes, prévue pour
être appliquée latéralement contre un tube à cintrer, en arrière de la partie en cours
de cintrage, ce tube étant tenu et déplacé longitudinalement par un chariot, caractérise en ce qu'il comprend, pour la commande du déplacement de la réglette (12) au cours du cycle
de fonctionnement de la machine et transversalement à la direction initiale (5) du
tube à cintrer (4), d'une part des moyens (18) pour déplacer de façon motorisée cette
réglette (12) sur une course relativement importante, de manière à dégager entièrement
le tube (4) à partir de sa position de serrage et à permettre ainsi le libre passage
du chariot (2), et d'autre part des moyens (23), distincts des moyens précédents (18),
pour déplacer de façon motorisée ladite réglette (12) sur une course (C) relativement
faible, de telle sorte que le tube (4) soit libéré latéralement mais reste soutenu
par une partie (A) de la réglette (12).
2. Dispositif de commande pour réglette de machine à cintrer les tubes selon la revendication
1, caractérise en ce que les moyens pour déplacer de façon motorisée la réglette (12)
sur une course relativement importante sont constitués par un premier vérin (18),
et en ce que les moyens pour déplacer de façon motorisée la réglette (12) sur une
course (C) relativement faible sont constitués par un second vérin (23), les deux
vérins (1 5, 23) étant montés "en série" et étant commandés l'un indépendamment de
l'autre.
3. Dispositif de commande pour réglette de machine à cintrer les tubes selon la revendication
2, caractérisé en ce que le premier verin (18), à course relativement importante,
relie le support (14) de la réglette (12), qui est monté coulissant sur des moyens
de guidage (16) portés par le bâti (1) de la machine, avec le piston (22) du second
vérin (23), à course (C) relativement faible, dont le corps (24) est fixé (en 25)
sur le bâti (1) de la machine.
4. Dispositif de commande pour réglette de machine à cintrer les tubes selon la revendication
3, caractérisé en ce qu'il comprend encore des moyens (29 à 35) pour le réglage manuel
de la position axiale relative du premier vérin (18) et du piston (22) du second vérin
(23).
5. Dispositif de commande pour réglette de machine à cintrer les tubes selon la revendication
4, caractérisé en ce que les moyens de réglage sont réalisés sous la forme d'une vis
de réglage (30), montée librement tournante dans le piston (22) du second vérin (23)
suivant l'axe (19) de ce dernier et liée à un volant ou à une manivelle (29), la vis
(30) coopérant par son filetage avec une douille taraudée (31) montée coulissante
en direction axiale dans le piston (22) du second vérin (23) mais immobilisée en rotation,
et fixée (en 33) à une extrémité de la tige (21) du premier vérin (18).