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CENTRE NATIONAL DE RECHERCHES METALLURGIQUES.
Association sans but lucratif à Bruxelles (Belgique) Dispositif pour le découpage de matériaux métalliques
La présente invention est relative à un dispo- sitif pour le découpage de matériaux métalliques, applicable spécialement à des tôles planes ou embouties, de forme circu- laire.
Il est actuellement d'usage courant de conférer une forme cylindrique aux réservoirs destinés au stockage des produits liquides les plus divers utilisés dans l'industrie.
Ces réservoirs, placés le plus souvent avec leur axe- longitudinal en position sensiblement horizontale, comportent à chacune de leurs extrémités un fond métallique constitué d'une tôle géné- ralement bombée..'
Suivant les dimensions et les conditions d'uti- lisation de tels réservoirs, l'épaisseur des fonds est suscep-
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tible de varier dans de notables proportions par ex, depuis
5 mm jusqu'à 50 mm' et plus.
Les dimensions géométriques des fonds, diamètre extérieur, rayon de carré, rayon de bombage, profondeur des fonds sont en relation avec la forme et la capa- cité du réservoir considéré, et avec la pression intérieure à laquelle le réservoir doit résister,
Dans la plupart des cas, une fois que les fonds ont été emboutis ou mis à forme, il reste un certain nombre d' opérations à effectuer pour que l'on puisse considérer ces fonds' comme prêts à être utilisés pour le montage des réservoirs dont ils sont parties constitutives. Parmi ces opérations, on peut citer la mise à dimension définitive des bords par dressage, découpage, chanfreinage, etc.., ou la réalisation de, l'une ou l'autre fenêtre dans l'épaisseur du fond.
Ces opérations né- cessitent une préparation, une mise en place et un repérage minutieux du fond, opérations d'autant plus difficiles que les fonds sont plus grands, plus lourds, plus encombrants. On peut se rendre compte de ces difficultés si l'on songe qu'un fond bombé de 4 m de diamètre et de 30 mm d'épaisseur peut présenter un poids de 3 à 4 tonnes, Les opérations de découpage ou de mise à dimension doivent être faites avec grande précision pour que le montage se fasse sans difficulté, la moindre erreur pou- vant avoir comme conséquence pratique la mise au rebut du fond considéré.
La présente invention a pour objet un dispositif permettant d'effectuer de façon aisée, une grande variété d'opé- rations de découpe sur des fonds métalliques plats ou bombés, de grand diamètre, ces opérations pouvant être menées avec rapi- dité et précision, sans devoir recourir à de multiples manipu- lations des fonds.
Afin de permettre une meilleure compréhension du dispositif' de l'invention, il a été trouvé opportun de dé- crire une modalité de réalisation de ce dispositif avant d'en définir les caractéristiques essentielles.
Le schéma ci-annexé comporte 3 figures rela- tives à cette modalité. La figure 1 représente non à l'échelle une demi-vue demi-coupe en élévation. La figure 2 représente une vue en plan, la figure 3 représente un détail des figures
1 et 2.
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Le dispositif représenté figures 1 et 2 comporta une table circulaire plane 1 pouvant tourner autour de son axe ' vertical 2, A cet effet, le plateau 1 repose par l'intermédiaire d'une butée à bille 3 sur une buselure 4 coaxiale à l'axe 2 et fixe par rapport au chasais du dispositif. Cette buselure 4 est composée en fait de deux parties solidaires l'une de l'autre.
Le mouvement du plateau est commandé par un galet d'embrayage qui, grâce à un système bielle-manivelle 6 vient s'insérer entre la face inférieure du plateau 1 et un arbre ? de rotation. Cet arbre 7 reçoit son mouvement d'un moteur $ par l'intermédiaire d'un réducteur 9, les deux appareils prenant appui. sur le chassie 10 du dispositif. Le système bielle-manivelle 6 est commandé manuellement de l'autre extrémité du dispositif grâce à la tringle 11 terminée par un bouton molleté 12.
La table 1 est -munie à sa partie supérieure d'un bloc central magnétique 13 et de trois bras 14 soudésà 120 l'un de l'autre, chacun des bras comportant à son extrémité un manchon fileté Intérieure- ment suivant un axe vertical dans lequel se trouva engagée une vis 15 servant de butée support, comme il sera expliqué plus loin.
Le dispositif comporte encore un châssis auxl- liaire 16 servant de support aux diverses tringles de commande,
Le bâti 10 et le bâti auxiliaire 16 sont scilda- risés par 2 barres cylindriques 17 et 18 horizontales et paral- lèles. Ces deux barres servent de glissière à un chariot 19 muni d'une colonne 20 à crémaillère verticale 21 Un fourreau 22 coulisse le*long de la colonne gréce à la manoeuvre d' un pignon denté solidaire du fourreau et engrenant avec la cré- maillère. Dans son mouvement de coulissement le fourreau 32 entraîne un bras porte-outil 23 perpendiculaire à la colonne 21.
En bout de porte-outil se trouve fixé un chalumeau 24 dont le bec 25 est orientable suivant 2 axes de rotation, l'un 26 coïncidant avec l'axe du porte-outil grâce à un manchon appro prié (non dessiné) l'autre 28(trace)étant perpendiculaire à axe 26 et à celui 27 de la colonne, Le chalumeau 24 peut égale- ment coulisser suivant ann exe 29 dans un manchon approprié, La position des différents axes de rotation 26 - 27 - 2 - 29 est telle que l'axe 24 peut être rendu orientable dans un plan
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passant par l'axe 2.
Le chariot 19 ainsi que tout son équipage peut grâce aux glissières 17 et 18 se déplacer suivant une direction perpendiculaire à l'axe 2, son mouvement et sa fixa- tion sont commandés par la molette 30, Ainsi décrit, le dis- positif de l'invention peut fonctionner de la manière suivante,
La tôle plane ou bombée sur laquelle des opé- rations de découpe doivent être exécutées, est placée sur le carrousel constitué par la table 1 et ses accessoires.
Le centre de la tôle est mis sur l'axe 2 et la dite tôle est alora successivement orientée en position grâce aux 3 vis 15 sur les- quelles elle repose, Une fois sa position correcte parfaitement repérée et obtenue, la tôle est fixée contre la table grâce au bloc central de fixation magné tique 13 dont la position est commandée par la came 31, l'axe 32 et le levier 33. La rotation de la table entraine celle de la tôle, dont la périphérie défile devant le chalumeau à la vitesse adéquate commandée par le mo- teur 8 et le réducteur 9.
Le chalumeau ayant été correctement orienté en position et distance, peut par ex, exécuter dans la tôle une découpe circulaire concentrique à l'axe 2. SuLvant 1' orientation du chalumeau, la découpe peut être droite, en chanfrein, oblique par rapport à la tôle;suivant les nécessités, cette découpe est continue ou interrompue.
La conjugaison des différents mouvements que le chalumeauest susceptible d'effectuer rend possible la réa- lisation de multiples sortes de découpes, circulaires non con- centriques, radiales, obliques, etc...' La longueur des glissières 17 et 18 permet d'effectuer des découpes dans des tôle:! ayant au moins 4 m de diamètre.
Le dispositif de l'invention a été décrit dans le cas où on exécute une découpe au moyen d'un chalumeau. Cet exemple n'est évidemment pas limitatif, certains travaux à l'outil pouvant également être réalisés au moyen de ce dispo- sitif,
Le dispositif faisant l'objet de l'invention peut maintenant être clairement défini quant à son principe.
Il est essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte
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1) une table sensiblement horizontale 1 reposant sur un bâti-
10- 16 par l'intermédiaire d'un support approprié 2) des moyens pour communiquer à cette table un mouvement de rotation dans son plan, la dite table étant pourvue a) de plusieurs bras-appuis fixés sur la dite table et des- tinés à supporter un matériau à découper ainsi que b) un organe 13 de fixation du matériau sur la table 3) un outil ou chalumeau muni de son porte-outil ou porte-- chalumeau et fixé sur un chariet à glissière 4) une base de glissement sur laquelle le dit chariot peut so déplacer suivant une direction perpendiculaire à l'axe de rotation de la table,
de telle façon que l'outil ou le cha- lumeau puisse entrer en contact avec le matériau à découper 5) des moyens d'orientation et de déplacement de l'outil ou du chalumeau par rapport au chariot.