TETE DE PROFILAGE ANTIFLEXION ET MACHINE A PROFILER EQUIPEE DE TELLES TETES

ANTIFLEXION PROFILING HEAD AND PROFILING MACHINE EQUIPPED WITH THE SAME

English Abstract

The use of shafts with reduced diameters in the profiling heads leads to flexion and detuning. Furthermore, the runout of the shafts can cause ejection of the shafts. In order to overcome these problems, the invention proposes to integrate the tuning of the shafts and shaping means through anti-flexion means. A profiling head (1) of a profiling machine comprises at least one shaping cassette (2) containing a set of two parallel shafts (20, 30) on which rollers (201 to 217; 301 to 310) separated by struts (200; 300) are mounted in order to for a rolling tool, and a frame having vertical posts (41, 51) supporting the shafts (20, 30) and a base (60), the posts being provided with vertical adjustment means (44 to 46; 54 to 56). According to the invention, the head also comprises tool alignment (61, 71) adjustment means, mounted laterally on each shaft (20, 30) linked (4, 5) with at least one vertical post (51), and anti-flexion adjustment members (90, 91) mounted substantially in a central position of each shaft (20, 30) linked (4, 5) with the base (60) and an adjustment beam (80) mounted on the vertical posts (41, 51) of the frame parallel to the shafts (20, 30). <0}

French Abstract

L'utilisation d'arbres de diamètre réduit dans les têtes de profilage entraîne des problèmes de flexion et de déréglage. De plus le faux-rond des arbres peut provoquer leur éjection. Pour remédier ô ces problèmes, l'invention prévoit de rendre solidaire le réglage des arbres et des moyens de formage par des moyens anti-flexion. Une tête de profilage (1) de machine ô profiler comporte au moins une cassette de formage (2) comprenant un jeu de deux arbres parallèles (20, 30) sur lesquels des galets (201 ô 217; 301 ô 310) séparés par des entretoises (200; 300) sont montés pour former un outillage de roulage, et un châssis comprenant des montants verticaux (41, 51) de support des arbres (20, 30) et une embase (60), lesquels montants sont pourvus de moyens de réglage vertical (44 ô 46; 54 ô 56). Selon l'invention, la tête comporte également des éléments de réglage d'alignement de l'outillage (61, 71), montés latéralement sur chaque arbre (20, 30) en liaison (4, 5) avec au moins un montant vertical (51), et des éléments de réglage anti-flexion (90, 91) montés sensiblement en position centrale de chaque arbre (20, 30) en liaison (4, 5) avec l'embase (60) et une poutre de réglage (80) montée sur les montants verticaux (41, 51) du châssis parallèlement aux arbres (20, 30).

Claims

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REVENDICATIONS
1. Tête de profilage (1) comportant au moins une cassette de
formage à galets (2) comprenant un jeu de deux arbres parallèles (20, 30) sur
lesquels des galets (201 à 217 ; 301 à 310) séparés par des entretoises (200 ;
300) sont montés pour former un outillage de roulage, et un châssis
comprenant des montants verticaux (41, 51) de support des arbres (20, 30) et
une embase (60) pour fixer ces montants, lesquels montants sont pourvus de
moyens de réglage vertical (44 à 46 ; 54 à 56) des arbres (20, 30),
caractérisée en ce qu'elle comporte également des éléments de réglage
d'alignement de l'outillage (61, 71), montés latéralement sur chaque arbre
(20,
30) en liaison avec au moins un montant vertical (51), et au moins un élément
de réglage anti-flexion (90, 91) monté sensiblement en position centrale d'un
arbre (20, 30) en liaison (4, 5) avec l'embase (60) et/ou une poutre de
réglage
(80) dans le cas où une telle poutre de réglage est montée sur les montants
verticaux (41, 51) du châssis parallèlement aux arbres (20, 30), les éléments
de réglage latéraux (61, 71) et anti-flexion (90, 91), montés sur roulements,
s'ajustant alors automatiquement aux moyens de réglage vertical (44 à 46 ; 54
à 56).
2. Tête de profilage selon la revendication 1, dans laquelle la
poutre peut être montée soit du côté opposé à l'embase (60) soit du côté
opposé à l'embase (60) et du même côte que l'embase (60) par rapport à la
(ou aux) cassette(s) (2) de formage.
3. Tête de profilage selon la revendication 1 ou 2, dans
laquelle la liaison entre les arbres (20, 30) et l'embase (60) et/ou la poutre
(80)
est réalisée par des tiges (4, 5), au moins l'une (4) de ces tiges présentant
une
hauteur ajustable.
4. Tête de profilage selon la revendication précédente, dans
laquelle la hauteur ajustable de la tige (4) est réalisée par un moyen de
serrage (6) monté sur une extrémité (4a) de cette tige introduite dans
l'orifice
(7a) d'un embout (7).

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5. Tête de profilage selon l'une quelconque des revendications
précédentes, dans laquelle le réglage latéral d'alignement de l'outillage est
effectué par des moyens de centrage (72, 73) en liaison avec le montant
vertical (51).
6. Tête de profilage selon la revendication précédente, dans
laquelle la liaison entre les moyens de centrage (72, 73) et le montant
vertical
(51) est réalisée par des flasques (74, 75) disposés de part et d'autre du
montant (51).
7. Tête de profilage selon la revendication 5 ou 6, dans
laquelle les moyens de centrage comportent des boulons à vis filetées (72,
73).
8. Tête de profilage selon l'une quelconque des revendications
précédentes, dans laquelle au moins un élément de réglage anti-flexion (90,
91) comporte une bague conique fendue (92a, 92b), suffisamment épaisse
pour servir d'entretoise, et un roulement (3a) dont le palier interne (30)
présente la même conicité que celle de la bague (92a, 92b), ce palier interne
étant monté sur cette bague.
9. Tête de profilage selon la revendication précédente, dans
laquelle la position relative du roulement (3a) sur la bague (92a) est réglée
latéralement par déplacement relatif du palier conique le long de la bague
conique à l'aide d'un moyen d'ajustage (305 ; 200, 300 ; 32, 93).
10. Tête de profilage selon la revendication précédente, dans
laquelle le moyen d'ajustage comporte un écrou (32) en liaison avec une
portion filetée (93) de la bague fendue (92a).
11. Tête de profilage selon la revendication 9, dans laquelle le
moyen d'ajustage est formé par un galet (305) en appui contre la bague (92b).
12. Tête de profilage selon la revendication 9, dans laquelle le
moyen d'ajustage est formé par une entretoise (200, 300) en appui contre la
bague (92b).
13. Tête de profilage selon l'une quelconque des
revendications 8 à 12, dans laquelle au moins un élément de réglage anti-

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flexion (90, 91) possède un palier externe partiel (94a, 94b), formé d'une
section de cylindre, où vient se fixer la tige (4, 5) de liaison à l'embase
(60) ou
à la poutre (80).
14. Machine de profilage comportant une bobine de stockage
de tôle, plusieurs têtes de profilage progressif, un convoyeur de sortie
équipé
de cisaille de découpe en plaques de la tôle profilée, un bac d'empilement des
plaques et des équipements électroniques de pilotage des lignes de profilage
formées par chaque tôle profilée, caractérisée en ce que les têtes de
profilage
sont définies selon l'une quelconque des revendications précédentes.
15. Machine de profilage selon la revendication précédente,
comportant également des cintreuses pour cintrer les plaques de tôle
profilées.

Description

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TETE DE PROFILAGE ANTIFLEXION
ET MACHINE A PROFILER ÉQUIPÉE DE TELLES TETES
L'invention se rapporte à une tête de profilage équipée de
moyens anti-flexion pour former, par roulage, des plaques de tôle ou
équivalent présentant un certain profil, par exemple en U, en V ou autre.
L'invention concerne également les machines équipées de telles têtes de
profilage.
Dans une ligne de profilage d'une machine à profiler, la tôle
est progressivement formée par passage à travers des têtes de profilage
équipées de cassettes de roulage. Les machines de profilage comportent une
ou plusieurs lignes de profilage jusqu'à atteindre le profil souhaité. Pour
chaque ligne, la tôle est déroulée à partir d'une bobine, formée par passage à
travers les cassettes de roulage des têtes de profilage, puis recueillie sur
un
convoyeur de sortie équipé de cisaille de découpe en plaques et enfin
empilée. En sortie, des cintreuses peuvent être prévues pour cintrer les
plaques de tôle profilées. Des équipements électroniques de pilotage des
lignes de profilage sont également prévus.
Chaque cassette de roulage des têtes de profilage comporte
un jeu de deux arbres parallèles sur lesquels des galets et entretoises sont
montés. La tôle est formée par passage entre ces moyens de roulage
présentant respectivement un profil complémentaire, les deux arbres étant
réglés en distance sur des montants verticaux en fonction des épaisseurs de
tôle. Un châssis de support des arbres comportant les montants verticaux et
une embase est prévu.
Afin de réduire les coûts et le poids des têtes de profilage, la
tendance actuelle est de diminuer sensiblement le diamètre des arbres de
montage et des galets. Cependant, l'utilisation de tels arbres entraînent des
problèmes de flexion et de déréglage des arbres du fait de leur déformation
suite aux contraintes dynamiques générées par le poids des tôles et par leur
avancée dans les lignes de profilage. Le réglage ne peut alors être réalisé
que
par serrage des bagues de roulement des galets, ce qui provoque dans le
temps un effet de creusement des bagues par le travail de l'arbre.

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De plus, les arbres ne sont jamais parfaitement cylindriques et
leur faux-rond peut, en rotation, provoquer leur éjection.
Pour remédier à ces problèmes, l'invention prévoit de rendre
solidaire le réglage de l'ensemble des arbres et des moyens de formage et de
prévoir des moyens d'adaptation en flexion.
Plus précisément, l'invention a pour objet une tête de profilage
comportant au moins une cassette de formage à galets comprenant un jeu de
deux arbres parallèles sur lesquels des galets séparés par des entretoises
sont montés pour former un outillage de roulage, et un châssis comprenant
des montants verticaux de support des arbres et une embase pour fixer ces
montants, lesquels montants étant pourvus de moyens de réglage vertical des
arbres.
La tête de profilage comporte également des éléments de
réglage d'alignement de l'outillage, montés latéralement sur chaque arbre en
liaison avec au moins un montant vertical, et des éléments de réglage anti-
flexion montés sensiblement en position centrale de chaque arbre en liaison
avec l'embase et/ou une poutre de réglage dans le cas où une telle poutre de
réglage est montée sur les montants verticaux du châssis parallèlement aux
arbres. Les éléments de réglage latéraux et anti-flexion, montés sur
roulements, s'ajustent alors automatiquement aux moyens de réglage vertical.
Ainsi, aucun réajustement des moyens de réglage latéraux ou
anti-flexion n'est nécessaire, cet ajustement étant asservi : aucun déréglage
ne peut se produire, les moyens de transmission du réglage vertical, - poutre
et/ou embase -, restant en pression. La poutre peut également servir de
contre-flexion. L'adjectif vertical (ou verticaux) signifie
perpendiculaire(s)
aux arbres dans le plan formé par les axes de ces arbres.
Selon des modes de réalisation particulièrement avantageux :
- la poutre peut être montée soit du côté opposé à l'embase,
soit du côté opposé à l'embase et du même côté que l'embase par rapport à la
(ou aux) cassette(s) de formage ;

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- la liaison entre les arbres et l'embase et/ou la poutre étant
réalisée par des tiges, au moins l'une de ces tiges présentant une hauteur
ajustable ;
- le réglage latéral d'alignement de l'outillage est effectué par
des moyens de centrage, notamment des vis filetées, en liaison avec le
montant vertical, cette liaison pouvant être réalisée par des flasques
disposés
de part et d'autre du montant ;
- au moins un élément de réglage anti-flexion peut comporter,
dans le cadre d'un réglage latéral d'alignement de l'outillage, une bague
conique fendue suffisamment épaisse pour servir d'entretoise ; sur cette
bague est monté un roulement dont le palier interne présente la même
conicité que celle de la bague ; la position relative du roulement qui avance
sur la bague est réglée latéralement par déplacement relatif du palier conique
le long de la bague conique à l'aide d'un moyen d'ajustage approprié,
notamment un écrou en liaison avec une portion filetée de la bague fendue, un
galet ou une entretoise ; un tel déplacement induit un resserrement ou
desserrement asservi de cette bague;
- au moins un élément de réglage possède un palier externe
partiel, formé d'une section de cylindre, dans lequel la tige de liaison à
l'embase ou à la poutre vient se fixer; cette disposition permet de réduire
les
coûts par la mise en ceuvre d'une quantité réduite de matière, seule une
portion de palier externe étant utile pour le réglage ;
- la hauteur ajustable de la tige est réalisée par un moyen de
serrage monté sur une extrémité de cette tige introduite dans l'orifice d'un
embout.
L'invention a également pour objet une machine de profilage
comportant une bobine de stockage de tôle, plusieurs têtes de profilage
progressif comme définies ci-dessus, un convoyeur de sortie équipé de cisaille
de découpe en plaques de la tôle profilée, un bac d'empilement des plaques
et des équipements électroniques de pilotage des lignes de profilage formées

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par chaque tôle profilée. En sortie, des cintreuses peuvent être prévues pour
cintrer les plaques de tôle profilées.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention
apparaîtront à la lecture de l'exemple de réalisation détaillée qui suit,
décrit à
titre non limitatif en référence aux figures annexées qui représentent,
respectivement :
- la figure 1, une vue en coupe principale d'un exemple de tête
de profilage selon l'invention ;
- la figure 2a, une vue latérale de la figure 1 illustrant plus
précisément un moyen de réglage latéral ;
- les figures 2b et 2c, des coupes de la figure 2a selon les
plans B-B et C-C ;
- les figures 3a et 3b, deux vues de la figure 1 illustrant
respectivement un élément de réglage anti-flexion muni d'un écrou de réglage
et un élément de réglage anti-flexion dont le roulement avance avec un galet
adjacent ; et
- la figure 4, une vue en coupe transversale selon un plan
variable A-A de la figure 1, et dans laquelle apparaissent les deux éléments
de
réglage anti-flexion des figures 3a et 3b.
En référence à la figure 1, la tête de profilage 1 vue en coupe
principale est équipée d'une cassette de roulage 2 comportant un jeu de deux
arbres parallèles 20 et 30.
Des galets 201 à 217 sont montés sur l'arbre 20 et les galets
301 à 310 sont montés sur l'arbre 30. La plupart de ces galets sont montés
sur roulements 3. Des entretoises 200 et 300 sont montées directement sur
les arbres 20 et 30 afin de caler les galets d'un arbre sur les galets
correspondants de l'autre arbre. Les galets et les entretoises forment
l'outillage de roulage.
La tôle à former vient s'insérer entre les galets ainsi
positionnés en regard et présentant respectivement un profil complémentaire.
Les deux arbres étant réglés en distance sur des montants verticaux latéraux

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41 et 51 en fonction de l'écart souhaité entre les galets des arbres situés en
regard pour une épaisseur donnée de tôle à former.
Un châssis de support des arbres comporte les montants
verticaux 41, 51 et une embase 60 sur laquelle sont fixés ces montants à
5 l'aide de pièces 42, 43 et 52, 53 formant des étaux. Les arbres 20 et 30
sont
montés parallèlement sur les montants 41 et 51 à l'aide d'éléments de réglage
latéraux, respectivement 61 et 71, montés sur les arbres à l'aide de
roulements 3 et fixés à ces montants.
Les montants 41 et 51 sont pourvus de butées 44 et 54 de
réglage vertical des arbres, dont la position est verrouillée par des écrous
45,
46 et 55, 56.
Les arbres de montage et les galets ont un diamètre réduit par
rapport à ceux utilisés classiquement. Dans l'exemple de réalisation, le
diamètre des arbres est de 60 mm, alors qu'un diamètre conventionnel est de
100 mm.
Les éléments de réglage latéral 71 fixés au montant 51
comportent des moyens d'alignement de l'outillage par centrage, comme
détaillé ci-dessous, alors que les éléments de réglage 61 montés sur l'autre
montant 41 ne comportent pas de système de centrage.
Dans l'exemple de réalisation, une poutre de réglage 80 est
montée sur les montants verticaux, à l'aide de raccords 81 et d'écrous de
réglage 82, parallèlement aux arbres de montage 20 et 30. Des éléments de
réglage anti-flexion 90 et 91 sont montés sensiblement en position centrale de
chaque arbre, respectivement en liaison avec l'embase 60 et la poutre de
réglage 80 par l'intermédiaire des tiges 4 et 5. La tige 4 présente une
hauteur
ajustable grâce à un ensemble 6 d'écrou/contre-écrou monté sur une
extrémité filetée 4a de cette tige 4. La tige est introduite dans l'orifice 7a
non
fileté d'un embout 7. L'autre tige 5 est montée fixe sur la poutre de réglage
80
à l'aide de moyens connus de l'homme du métier.

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Les éléments de réglage latéraux 61, 71 et anti-flexion 90, 91
sont montés sur des roulements 3 et 3a, et s'ajustent automatiquement au
réglage vertical effectué sur les butées 44 et 54.
De manière plus détaillée, s'agissant du réglage d'alignement
latéral, les figures 2a, 2b et 2c illustrent une vue latérale et des vues en
coupe
de la figure 1 concentrée sur un élément 71 de réglage d'alignement de
l'outillage. Un tel élément comporte deux boulons de centrage à vis filetées
72
et 73. Les boulons sont montés sur deux flasques 74 et 75, disposés
extérieurement à deux parois 57 et 58 du montant 51, pour traverser les
parois 57 et 58.
Dans le cadre du réglage latéral d'alignement de l'outillage, un
élément de réglage anti-flexion est illustré en figure 3a. Un tel élément 90
comporte une bague conique 92a fendue longitudinalement selon l'axe X'X de
l'arbre 20. La bague présente une épaisseur suffisante pour servir
d'entretoise. Sur cette bague 92a, est monté un roulement 3a dont le palier
interne 30 présente la même conicité que celle de la bague 92a. La position
relative du roulement 3a sur la bague est réglée latéralement par déplacement
relatif (flèche F) de ce roulement le long de la bague conique 92a à l'aide
d'un
écrou 32 en liaison avec une portion filetée 93 de la bague fendue. Un tel
déplacement induit simultanément un resserrement ou desserrement asservi
de cette bague.
Un autre élément anti-flexion 91 est illustré en figure 3b. Cet
élément se compose d'une bague fendue 92b de même type que la bague
92a et d'un roulement 3a à palier interne conique 30, identique au roulement
associé à la bague 92a. Un déplacement latéral entraîne le glissement du
roulement 3a sur la bague 92b dont le diamètre reste constant par
augmentation ou diminution de l'ouverture de la fente de la bague. Le
déplacement est assuré par le galet 305 qui appuie contre le roulement 3a.
La figure 4 illustre en coupe transversale selon un plan
variable A-A de la figure 1, les deux éléments de réglage anti-flexion 90 et
91
des figures 3a et 3b. La figure met en évidence l'utilisation de paliers
externes

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partiels 94a, 94b formés d'une section de cylindre disposée au regard de la
tige 4 de liaison à l'embase 60 ou la tige 5 de liaison à la poutre 80. Les
extrémités des tiges 4 et 5 viennent se fixer respectivement dans les paliers
partiels 94a et 94b. Cette réduction de longueur de palier, avantageuse en
terme de coût, est justifiée par le fait que seule une portion de palier
externe
est utile pour le réglage. Les paliers internes 30 restent complets.
L'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit et représenté.
Selon d'autres modes de réalisation de l'invention :
- des éléments de centrage latéral 71 peuvent être montés sur
les deux montants verticaux 41 et 51 ;
- plusieurs cassettes peuvent être montées entre l'embase et
la poutre de réglage ;
- d'autres types de moyens de serrage des bagues des tiges
ou des butées, par exemple à lame ou à clipsage, peuvent être mis en uvre.

Representative Drawing