FR3055232A1 - Procede de coupe d'une gaine realisee par agrafage d'une helice d'une bande de tole metallique - Google Patents

Procede de coupe d'une gaine realisee par agrafage d'une helice d'une bande de tole metallique Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un procédé de coupe d'une gaine réalisée par agrafage plié du bord d'une hélice d'une bande de tôle métallique (1), destiné à former une extrémité d'un premier tronçon de gaine (1') et d'un second tronçon de gaine (1''), ledit agrafage étant disposé entre deux bords parallèles à son axe longitudinal (A), cette coupe étant réalisée au moyen d'un outil de coupe déplacé dans une direction de coupe. Selon l'invention, la coupe est déviée de ladite direction de coupe au niveau dudit agrafage (2), pour traverser l'agrafage (2) selon une trajectoire (T1, T'1) inclinée d'un angle (α, a') compris entre 60° et 120° par rapport à l'axe longitudinal (A) de l'agrafage.

Description

© N° de publication : 3 055 232 (à n’utiliser que pour les commandes de reproduction) © N° d’enregistrement national : 16 57878 ® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE
INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE
COURBEVOIE © Int Cl8 : B 23 K 26/08 (2017.01), B 21 D 51/16, E 04 F 17/04
DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1
©) Date de dépôt : 24.08.16. (© Priorité : © Demandeur(s) : ATLANTIC CLIMATISATION & VENTILATION—TR.
®) Date de mise à la disposition du public de la demande : 02.03.18 Bulletin 18/09. @ Inventeur(s) : DEMIA LAURENT et MARTIN SEBASTIEN.
©) Liste des documents cités dans le rapport de recherche préliminaire : Se reporter à la fin du présent fascicule
(© Références à d’autres documents nationaux apparentés : ® Titulaire(s) : ATLANTIC CLIMATISATION & VENTILATION.
©) Demande(s) d’extension : (© Mandataire(s) : IPSILON Société par actions simplifiée.
PROCEDE DE COUPE D'UNE GAINE REALISEE PAR AGRAFAGE D'UNE HELICE D'UNE BANDE DE TOLE METALLIQUE.
FR 3 055 232 - A1
L'invention concerne un procédé de coupe d'une gaine réalisée par agrafage plié du bord d'une hélice d'une bande de tôle métallique (1 ), destiné à former une extrémité d'un premier tronçon de gaine (1 j et d'un second tronçon de gaine (1 ledit agrafage étant disposé entre deux bords parallèles à son axe longitudinal (A), cette coupe étant réalisée au moyen d'un outil de coupe déplacé dans une direction de coupe.
Selon l'invention, la coupe est déviée de ladite direction de coupe au niveau dudit agrafage (2), pour traverser l'agrafage (2) selon une trajectoire (T1, ΤΊ ) inclinée d'un angle (a, aj compris entre 60° et 120° par rapport à l'axe longitudinal (A) de l'agrafage.
Figure FR3055232A1_D0001
Figure FR3055232A1_D0002
PROCEDE DE COUPE D’UNE GAI NE REALI SEE PAR AGRAFAGE D’UNE HELI CE D’UNE BANDE DE TOLE METALLI OUE
L’invention concerne un procédé de coupe d’une gaine réalisée par agrafage d’une hélice d’une bande de tôle métallique, en particulier une gaine de ventilation destinée à équiper une installation de ventilation.
Comme illustré sur la figure 1, la fabrication de gaines de section circulaire ou oblongue est effectuée par enroulement en hélice continue d’une bande de tôle métallique 1. Chaque spire 1A, 1 B, 1C... est assemblée à la suivante par un agrafage mécanique 2 par sertissage et par déformation des bords adjacents de la bande qui sont pliés et encastrés mutuellement.
Cette fabrication est en général effectuée en continu par translation et rotation de la gaine et au moyen d’un poste fixe d’agrafage des bords de l’hélice.
Que la coupe d’une telle gaine soit effectuée à l’aide d’une mollette ou par fusion par exemple à l’aide d’une torche plasma ou d’une source laser, il se forme au niveau de l’agrafage une aiguille acérée à l’extrémité de chaque tronçon de gaine découpé, résultante de la libération partielle des plis de l’agrafage après leur coupe. II en résulte un danger de blessure grave, tout au long du transport, de l’opérateur de production jusqu’au monteur final sur chantier, et la nécessité de pratiquer une reprise dans le processus de production, afin de sectionner ces aiguilles au moyen d’une pince coupante.
II pourrait être envisagé de souder cette aiguille, qui se forme soit à l’intérieur soit à l’extérieur de l’extrémité du tronçon de gaine, sur son tronçon de gaine, lors de la coupe, mais une telle solution serait complexe et nécessiterait l’ajout d’un poste de soudage supplémentaire. Alternativement, il pourrait être envisagé de procéder à un grugeage par poinçonnage de cette zone, mais cette solution serait également complexe à mettre en place.
L’invention permet de supprimer cette apparition d’une aiguille coupante et dangereuse grâce un procédé de coupe spécifique et particulièrement simple.
Pour ce faire, l’invention propose un procédé de coupe d’une gaine réalisée par agrafage plié du bord d’une hélice d’une bande de tôle métallique, destiné à former une extrémité d’un premier tronçon de gaine et d’un second tronçon de gaine, ledit agrafage étant disposé entre deux bords parallèles à son axe longitudinal, cette coupe étant réalisée au moyen d’un outil de coupe déplacé dans une direction de coupe, caractérisé en ce que la coupe est déviée de ladite direction de coupe au niveau dudit agrafage, pour traverser l’agrafage selon une trajectoire inclinée d’un angle compris entre 60° et 120° par rapport à l’axe longitudinal de l’agrafage.
Grâce à ce procédé, l’apparition du phénomène d’aiguille résultante de la libération partielle des plis de l’agrafage lors de la coupe de tronçons de gaine est évitée, l’agrafage restant en position initiale pliée grâce à sa coupe selon une trajectoire inclinée d’un angle compris entre 60° et 120° par rapport à l’axe longitudinal de l’agrafage, et le risque de blessure résultant est supprimé.
II en résulte un gain de productivité, puisqu’il n’est plus nécessaire de sectionner ces aiguilles au moyen d’une pince coupante.
Selon un mode de réalisation préféré, ladite trajectoire inclinée est perpendiculaire à l’axe longitudinal de l’agrafage.
De préférence, la coupe déviée est effectuée, en direction dudit premier tronçon de gaine, pour revenir ensuite dans ledit plan par ladite trajectoire inclinée.
Et avantageusement, la coupe dévie de ladite direction de coupe le long du premier bord du dit agrafage rencontré par l’outil de coupe.
De préférence, la coupe revient dans ledit plan sensiblement sur l’autre bord de l’agrafage.
Selon un autre mode de réalisation préféré, la coupe déviée est effectuée, en direction dudit second tronçon de gaine, par ladite trajectoire inclinée au premier bord dudit agrafage rencontré par l’outil de coupe, pour revenir ensuite dans ledit plan.
Et de préférence, la coupe revient dans ledit plan le long de l’autre bord du dit agrafage.
Avantageusement, il est effectué deux dites coupes déviées en face l’une de l’autre.
Avantageusement, ladite ou lesdites coupe(s) sont précédées d’une coupe complète selon ledit plan.
De préférence, ladite direction de coupe est disposée dans un plan.
Ledit outil de coupe est de préférence une torche plasma ou une source laser.
Ce type de découpe par fusion évite les bavures provoquées par une découpe à la mollette qui s’effectue par cisaillement de la tôle métallique. Ces bavures sont de véritables lames de rasoirs et entraînent l’obligation de porter des accessoires de sécurité.
La coupe peut être effectuée sur une machine de fabrication en continu de la gaine par agrafage du bord d’une hélice d’une bande de tôle métallique.
Et de préférence, la trajectoire dudit outil de coupe est disposée sur une droite parallèle à l’axe longitudinal de la gaine.
L’invention concerne également un tronçon de gaine de ventilation obtenu au moyen d’un tel procédé.
L’invention concerne enfin une installation de ventilation équipée de tels tronçons.
L’invention est décrite ci-après plus en détail à l’aide de figures ne représentant que des modes de réalisation préférés.
La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d’une gaine, réalisée par agrafage d’une hélice d’une bande de tôle métallique.
La figure 2A est une vue de face d’un premier mode de réalisation du procédé de coupe conforme à l’invention.
La figure 2B est une vue de face d’un deuxième mode de réalisation du procédé de coupe conforme à l’invention.
La figure 2C est une vue de face d’un troisième mode de réalisation du procédé de coupe conforme à l’invention.
Comme illustré sur la figure 1, l’invention concerne un procédé de coupe d’une gaine réalisée par agrafage plié du bord d’une hélice d’une bande de tôle métallique 1, destiné à former une extrémité d’un premier tronçon de gaine et d’un second tronçon de gaine. Ces tronçons de gaine de ventilation sont de préférence destinés à équiper une installation de ventilation.
L’agrafage est disposé entre deux bords parallèles à son axe longitudinal A et cette coupe est réalisée au moyen d’un outil de coupe déplacé dans une direction de coupe.
Selon l’invention, la coupe est déviée de cette direction de coupe au niveau de l’agrafage 2, pour traverser l’agrafage selon une trajectoire inclinée d’un angle compris entre 60° et 120° par rapport à l’axe longitudinal A hélicoïdal de l’agrafage.
Selon les modes de réalisation maintenant décrits, la direction de coupe est disposée dans un plan perpendiculaire à l’axe longitudinal B de la gaine. Mais toujours selon l’invention cette direction de coupe peut être quelconque.
Un premier mode de réalisation de ce procédé de coupe est illustré sur la figure 2A.
La coupe y est donc réalisée au moyen d’un outil de coupe déplacé dans une direction de coupe selon un plan perpendiculaire à l’axe longitudinal B de la gaine.
La coupe est déviée de ce plan au niveau de l’agrafage 2, pour traverser l’agrafage selon une trajectoire inclinée T1 d’un angle a compris entre 60° et 120° par rapport à l’axe longitudinal A de l’agrafage 2. Plus précisément, dans ce cas, cette trajectoire inclinée T1 est perpendiculaire à l’axe longitudinal A de l’agrafage.
Plus précisément, la coupe déviée est tout d’abord effectuée, ici en direction du premier tronçon de gaine Γ, pour revenir ensuite dans le plan de coupe par cette trajectoire inclinée T1. Selon l’exemple illustré, la coupe dévie du plan de coupe le long du premier bord du dit agrafage 2A rencontré par l’outil de coupe selon la trajectoire T2. Mais cette coupe déviée T2 peut également avoir une forme quelconque, voire même ne pas exister, l’essentiel étant qu’elle assure un positionnement de l’outil de coupe, afin de réaliser la coupe au droit de l’agrafage selon la trajectoire inclinée T1 d’un angle a compris entre 60° et 120° par rapport à l’axe longitudinal A hélicoïdal de l’agrafage.
De préférence, après la trajectoire déviée T1, la coupe revient dans le plan de coupe sensiblement sur l’autre bord de l’agrafage 2B.
Selon une variante, illustré en pointillés sur la figure 2A, la coupe déviée peut également être tout d’abord effectuée, ici en direction du second tronçon de gaine, par la trajectoire inclinée T’1 d’un angle a compris entre 60° et 120° par rapport à l’axe longitudinal A hélicoïdal de l’agrafage, au premier bord de l’agrafage rencontré par l’outil de coupe, pour revenir ensuite dans le plan de coupe le long de l’autre bord du dit agrafage selon la trajectoire T’2.
Selon ce premier mode de réalisation, un triangle d’agrafage reste présent soit sur le second tronçon 1” soit sur le premier tronçon Γ (dans le cas de la variante précédente). Cependant, ce triangle proéminant est constitué d’un agrafage stable en position pliée et ne présente pas de danger spécifique.
Selon un deuxième mode de réalisation illustré sur la figure 2B, il est effectué deux telles coupes déviées en face l’une de l’autre.
La coupe déviée est alors effectuée, ici en direction du premier tronçon de gaine 1 ’, le long du premier bord de l’agrafage 2A rencontré par l’outil de coupe selon la trajectoire T2, pour revenir ensuite dans le plan de coupe par cette trajectoire inclinée T1 d’un angle a compris entre 60° et 120° par rapport à l’axe longitudinal A hélicoïdal de l’agrafage.
La coupe déviée est également effectuée, ici en direction du second tronçon de gaine, par la trajectoire inclinée ΤΊ d’un angle a compris entre 60° et 120° par rapport à l’axe longitudinal A hélicoïdal de l’agrafage, à ce bord de l’agrafage 2A rencontré par l’outil de coupe, pour revenir ensuite dans le plan le long de l’autre bord de l’agrafage selon la trajectoire T’2.
En variante, la coupe à l’emplacement de l’agrafage peut être effectuée sans interruption, en boucle, comme décrit ci-après.
La coupe déviée est effectuée, ici en direction du premier tronçon de gaine 1 ’, le long du premier bord de l’agrafage 2A rencontré par l’outil de coupe selon la trajectoire T2, pour revenir ensuite dans le plan de coupe par cette trajectoire inclinée T1.
Puis la coupe est effectuée le long de l’autre bord 2B de l’agrafage selon la trajectoire T’2 pour finalement effectuer la coupe déviée, ici en direction du second tronçon de gaine, par la trajectoire inclinée ΤΊ .
Dans tous les cas, le tronçon d’agrafage compris entre ces deux coupes est alors détaché et enlevé.
Selon un troisième mode de réalisation illustré sur la figure 2C, ces coupes déviées en face l’une de l’autre, précédemment décrites, sont précédées d’une coupe complète T3 selon le plan de coupe et les deux triangles d’agrafage compris entre ces deux coupes sont alors détachés et enlevés.
II est à noter que selon ce troisième mode de réalisation illustré, les trajectoires inclinées T1 et ΤΊ ne sont pas perpendiculaires à l’axe longitudinal A de l’agrafage, mais inclinées d’un angle a, a’ compris entre 60° et 120° par rapport à l’axe longitudinal de l’agrafage A.
L’outil de coupe mis en œuvre est de préférence une torche plasma ou une source laser.
Cet outil de coupe peut être intégré à un équipement portant une gaine fixe, par exemple sur chantier au moyen d’un dispositif transportable voire portatif.
De préférence, cependant, la coupe est effectuée sur une machine de fabrication en continue de la gaine par agrafage du bord d’une hélice d’une bande de tôle métallique, où la fabrication de la gaine est effectuée en continue par translation et rotation de la gaine et au moyen d’un poste fixe d’agrafage des bords de l’hélice. La trajectoire de l’outil de coupe peut être alors disposée seulement sur une droite parallèle à l’axe longitudinal B de la gaine ou présenter pour des coupes plus complexes un ou deux autres axes de trajectoire perpendiculaire à l’axe longitudinal de la gaine
La coupe peut également être réalisée en plusieurs étapes.
Par exemple, dans le cas du deuxième mode de réalisation, illustré sur la figure 2B, la coupe déviée peut être effectuée, ici en direction du premier tronçon de gaine Γ, le long du premier bord de l’agrafage 2A rencontré par l’outil de coupe selon la trajectoire T2, pour revenir ensuite dans le plan de coupe par cette trajectoire inclinée T1, et être complétée par une coupe complète du tronçon qui se détachera du second tronçon. Puis la découpe selon les trajectoires ΤΊ et T’2 est effectué en un second temps sur le second tronçon qui est potentiellement encore solidaire sur la machine d’enroulement.
Cet outil de coupe constitué d’une torche plasma ou d’une source laser est fixé sur un ou plusieurs axes pilotés numériquement en boucle fermée. Un capteur de type roue codeuse par exemple mesurant la position voire la vitesse d’avancement de la gaine, l’outil de coupe est alors piloté sur la bonne trajectoire en temps réel. Un logiciel de supervision détermine cette trajectoire par l’intermédiaire d’algorithmes de calcul spécifiques. Cette trajectoire est déterminée pour l’ensemble des diamètres de gaine de la gamme fabriquée standardisé dans le commerce. Ces algorithmes sont adaptatifs et permettent les corrections de la trajectoire de l’outil de coupe afin d’obtenir une coupe optimale.

Claims (15)

  1. REVENDICATIONS
    1. Procédé de coupe d’une gaine réalisée par agrafage plié du bord d’une hélice d’une bande de tôle métallique (1), destiné à former une extrémité d’un premier tronçon de gaine (Γ) et d’un second tronçon de gaine (1”), ledit agrafage étant disposé entre deux bords parallèles à son axe longitudinal (A), cette coupe étant réalisée au moyen d’un outil de coupe déplacé dans une direction de coupe, caractérisé en ce que la coupe est déviée de ladite direction de coupe au niveau dudit agrafage (2), pour traverser l’agrafage (2) selon une trajectoire (T1, ΤΊ ) inclinée d’un angle (a, a’) compris entre 60° et 120° par rapport à l’axe longitudinal (A) de l’agrafage.
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite trajectoire inclinée (T1, ΤΊ ) est perpendiculaire à l’axe longitudinal (A) de l’agrafage.
  3. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la coupe déviée est effectuée, en direction dudit premier tronçon (Γ) de gaine, pour revenir ensuite dans ledit plan par ladite trajectoire inclinée (T1 ).
  4. 4. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la coupe dévie du plan le long du premier bord du dit agrafage (2) rencontré par l’outil de coupe.
  5. 5. Procédé selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que la coupe revient dans ledit plan sensiblement sur l’autre bord de l’agrafage.
  6. 6. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la coupe déviée est effectuée, en direction dudit second tronçon (1”) de gaine, par ladite trajectoire inclinée (T”1) au premier bord dudit agrafage rencontré par l’outil de coupe, pour revenir ensuite dans ledit plan.
  7. 7. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la coupe revient dans ledit plan le long de l’autre bord du dit agrafage (2).
  8. 8. Procédé selon l’une des revendications 3 à 5 et selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu’il est effectué deux dites coupes déviées en face l’une de l’autre.
  9. 9. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite ou lesdites coupe(s) sont précédées d’une coupe complète (T3) selon ladite direction de coupe.
  10. 10. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite direction de coupe est disposée dans un plan.
  11. 11. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit outil de coupe est une torche plasma ou une source laser.
  12. 12. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la coupe est effectuée sur une machine de fabrication en continue de la gaine par agrafage du bord d’une hélice d’une bande (1) de tôle métallique.
  13. 13. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la trajectoire dudit outil de coupe est disposée sur une droite parallèle à l’axe longitudinal de la gaine.
  14. 14. Tronçon de gaine de ventilation obtenu au moyen du procédé selon l’une des revendications précédentes.
  15. 15. Installation de ventilation équipée de tronçons revendication 14.
    selon la
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