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Procédé et dispositif pour découper un tuyau en matire plastique en cours de calibrage sous pression et pour obturer rapidement non extrémité libre
La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour découper un tuyau en matière plastique en cours de calibrage sous pression et pour obturer rapidement son extrémité libre.
Parmi les divers systèmes utilisés actuellement pour calibrer les tuyaux en matière plastique obtenus par extrusion ceux qui donnent les résultats les plus satisfaisants sont les dispositifs dans lesquels on fait intervenir un système à pression d'air à l'intérieur du tuyau. Ces systèmes permettent,en effet, l'obtention de tuyaux caractérisés par une surface externe lisse et brillante même si leur paroi est épaisse.
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Ces systèmes de calibrage peuvent précenter deux variantes suivant le mode de réalisation adopté. D'une pant, on peut obturer l'extrémité libre du tuyau et mettre celui-ci entièrement sous pression et, d'autre part, on peut obturer le tuyau à une certaine distance de la filière au delà du calibreur par un tampon fixé au noyau de la filière et, dans ce cas, une partie seulement du tuyau est mise sous pression.
Le premier système permet un démarrage plus aisé mais présente l'in- convénient d'entraîner une chute de pression interne lors de la découpe ultérieure et périodique du tuyau extrudé. Cette chute de pression peut, à son tour, provoquer des difficultés au niveau de la filière, allant dans certains cas Jusqu'à la rupture au tuyau.
Le second système ne présente pas l'imenvénient mentionné ci-dessus, mais la présence d'un tampon interne complique chag@@ @émarrage. En outre, si l'épaisseur du tuyau extrudé est assez élevée, le tampen doit être dis- posé assez loin de la filière à cause du refroidissement très lent de la paroi interne, Enfin, le bon fonctionnement du tampon interne, est lié à de nombreux facteurs, tels que : - diamètre interne du tuyau - régularité du diamètre interne du tuyau - comportement mécanique et thermique des éléments du tampon en contact avec la surface interne du tuyau etc..
Il apparaît.donc que le premier système nonobstant l'inconvénient susmentionné présente l'avantage d'un fonctionnement plus aisé. Il ne pourrait toutefois être considéré comme un système exploitable économique- ment que dans la mesure où l'on pourrait réduire fortement les chutes périodiques de pression lors des découpes successives du tuyau extrudé. Il importe, en effet, que le temps de mise à l'air libre du volume intérieur du tuyau soit inférieur au temps de séjour du tuyau dans le calibreur.
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A défaut de réaliser cette condition, une section du tuyau n'est pas calibrée efficacement.
La demanderesse a maintenant mis au point un procédé et un dispositif de réalisation dudit procédé qui permettent la découpe et l'obturation d'un tuyau extrudé et calibré par mise sous pression de la totalité du tuyau, la découpe et l'obturation du tuyau étant exécutées de façon telle que la perte de pression interne périodique soit limitée à un temps très court.
Dans le procédé conforme à l'invention, la découpe du tuyau est réali- sée circonférentiellement et progressivement à partir de la paroi externe du tuyau au moyen d'un outil tournant autour de celui-ci et prenant appui sur le tronçon du tuyau à découper de façon à accompagner le tuyau dans son déplacement durant la découpe et l'obturation est réalisée au moyen d'un outil en deux pièces dont une assure directement l'étanchéité et l'autre le serrage progressif et la fixation de l'ensemble sur ledit tuyau.
Le procédé conforma à l'invention peut être réalisé au moyen d'un dispositif simple et peu coûteux mis au point par la demanderesse.
Le dispositif conforme à l' invention est constitué par un outil de à acupe comprenant : - un anneau de fixation muni d une gorge à fixer sur le tuyau - un ;econd anneau tournant dans la gorgeautour de l'anneau de fixation et auquel ant fixe un @upport de couteau, libre de se déplacer dans le ^.en ; radial
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- un embout externe vissable sur ledit bouchon provoquant le serrage decdites ailettes sur la surface externe du tuyau.
Le dispositif conforme à l'invention est en outre explicité, en détail, ci-après, dans la description d'une variante de réalisation pra- tique, Il est cependant bien entendu que cette description est donnée à titre purement illustratif et qu'elle ne limite en rien la portée de l'invention car ce dispositif peut faire l'objet de variantes qui ne sor- tent ni du cadre ni de l'esprit de l'invention.
Dans cette description on se réfère aux figures des dessins annexés dans lesquelles la fig, 1 est une vue en coupe du dispositif de découpe la fig. 2 est une vue en élévation et en profil de l'anneau de fixation la fig. 3 est une vue en élévation et en profil de 1' anneau tournant la fig. 4 est une vue en coupe du dispositif d'obturation mis en place sur un tuyau T la fig. 5 est une vue en coupe du bouchon la fig. 6 est une vue en coupe de l'embout externe.
Ainsi qu'il apparaît aux fig, 1, 2 et 3 le dispositif de découpe est constitué par un anneau de fixation 1 muni d'une gorge périphérique 2, d'un anneau 3 tournant dans ladite gorge 2 de l'anneau de fixation, d'un support 4, d'un support de couteau 5, d'un manche 6 et d'un couteau 7.
L'anneau de fixation 1 (fig.2) destiné à être serré sur la portion de tube à découper est constitué,de deux segments d'anneau 8,9 articulés entre eux à une de leurs extrémités 10. Le diamètre interne de cet anneau eut sensiblement égal, en position de repos, au diamètre externe de# tubes à découper. Les autre:: extrémités 12, 13 descegments d'anneau sontécar- tées d'un léger entrefer 14.
En outre, Ces extrémités sont traversées , de part en part par un trou circulaire fileté dans un des segments 15 @
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et lisse dans l'autre 16, Crâce à cette conception l'anneau complet peut être facilement introduit autour du tuyau à découper et serré fortement autour de celui-ci en utilisant une vis, non représentée, traversant le trou 16 et dont les filets :'engagent dans ceux du trou fileté 15.
L'anneau tourrsant 3 (fig, 3) est de conception analogue à celui de fixation 2, Il ne présente toutefois pas d'entrefer mais comporte une rainure 17, située à 90 par rapport à son articulation 18 et perforée en son fond 19.
Pour engager l'anneau tournant dann la Porge périphérique 2 de l'anneau fixe 1, on procède de la même façon que pour le placement de l'anneau de fixation sur le tuyau. L'absence d'entrefer permet après serrage dudit anneau tournant la libre rotation de ce dernier autour de l'anneau fixe.
Le support4 est engagé dans la rainure 17 de l'anneau tournant et fixé à celui-ci par une vis 20 traversant la perforation 19 dudit anneau. Ce support 4 présente un guide fileté 21 et un guide lisse 22 superposés et concentriques, Le support de couteau 5 comporte un loge- ment pour le couteau 7, une vis de blocage latérale 23 du couteau et un logement supérieur pour recevoir la tête 25 du manche 6.
.Ce dernier comporte une partie filetée 26 engagée dans le guide fileté 21 et le manche proprement dit 27. Le manche 6 est fixé dans le logement 24 du support de couteau par une plaque 28 fixée dans le support de couteau.
Le fonctionnement du dispositif de découpe est très simple.Après avoir fixé l'anneau de fixation et l'anneau tournant comme déjà décrit, on fixe l'ensemble constitué par le support 4, le support de couteau 5, le manche 6 et le couteau 7 dan la rainure 17 de l'anneau tournant. Ensuite, on fait tourner le manche 6 autuu, de son axe de façon à faire descendre le couteau @
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7 contre la paroi du tuyau T à découper.
Enfin, on fait tourner le dis- positif autour du tuyau T tout en enfonçant progressivement le couteau dans la paroi du tuyau en faisant tourner le manche 6 autour de son axe,
De cette façon la découpe circonférentiel.le du tuyau est progressive et réalisée à partir de la paroi externe du tuyau ce qui permet de maintenir la pression dans ledit tuyau Jusqu'au dernier moment avant sa découpe complète. L'ensemble constitué par le support 4, le support de couteau 5, le manche 6 et le couteau 7 est interchangeable et il suffit donc de pré- voir un jeu d'anneaux 1 et 3 pour chaque diamètre usuel de tuyau pour pou- voir découper n'importe quel tuyau au moyen du dispositif décrit.
Le dispositif d'obturation représenté aux fig. 4, 5,6 est constitué par un bouchon 29 et un embout externe 30,
Le bouchon 29 qui s'enfile sur l'extrémité ouverte du tuyau comporte une Jupe constituée par des ailettes 31 élastiques présentant une surface inclinée 32 et des griffes d'accrochage 33, En outre, il présente des rainures internes 34 destinées à recevoir des joints toriques d'étanchéité
35 et une partie filetée 36 dans laquelle vient s'engager l'embout 30.
Cet embout 30 est constitué par un mandrin creux présentant à sa partie supérieure un filetage interne 37 et à sa partie inférieure un plan incliné 38 identique à celui des ailettes.
Pour mettre en place le dispositif, il suffit d'enfiler le mandrin creux dans le tube, de placer le bouchon 29 sur l'extrémité du tuyau T et de ramener le mandrin vers le bouchon de façon à engager les parties filetées 36, 37 de ces deux pièces. Lors de cette opération de vissage, les plans inclinés 32, 38 provoquent l'accrochage des ailettes 31 sur le tuyau à obturer tandis que le bouchon assure l'étanchéité dès son place- ment sur l'extrémité du tuyau, @ Cette opération peut être effectuée dans un délai très court et la
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perte de pression interne du tuyau T extrudé est donc réduite au minimum,
Pour éviter toute perte de temps entre le moment de la découpe du tuyau et son obturation,
il convient de placer le dispositif de découpe de telle façon que son anneau de fixation soit fixé au delà du plan de découpe par rapport à l'extrudeuse.