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EP0002163B1 - Outil combiné et réversible avec porte-outil, pour l'obtention de collerettes sur tuyauteries ou surfaces planes - Google Patents

Outil combiné et réversible avec porte-outil, pour l'obtention de collerettes sur tuyauteries ou surfaces planes Download PDF

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EP0002163B1
EP0002163B1 EP19780420013 EP78420013A EP0002163B1 EP 0002163 B1 EP0002163 B1 EP 0002163B1 EP 19780420013 EP19780420013 EP 19780420013 EP 78420013 A EP78420013 A EP 78420013A EP 0002163 B1 EP0002163 B1 EP 0002163B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tool
holder
tube
tool holder
drilling
Prior art date
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Expired
Application number
EP19780420013
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0002163A1 (fr
Inventor
Michel Plattard
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
UNICUM SA
Original Assignee
UNICUM SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by UNICUM SA filed Critical UNICUM SA
Publication of EP0002163A1 publication Critical patent/EP0002163A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0002163B1 publication Critical patent/EP0002163B1/fr
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/15—Making tubes of special shape; Making tube fittings
    • B21C37/28—Making tube fittings for connecting pipes, e.g. U-pieces
    • B21C37/29—Making branched pieces, e.g. T-pieces
    • B21C37/292—Forming collars by drawing or pushing a rigid forming tool through an opening in the tube wall

Definitions

  • the invention relates to a combined and reversible tool with tool holder, for obtaining collars on pipes or flat surfaces.
  • Patent GB 1,223,726 There are known tools combined with a tool holder corresponding to the preamble of claim 1 (Patent GB 1,223,726), intended for obtaining collars on pipes or flat surfaces, and comprising a body axially at one of its ends, a means for piercing the tube and a corresponding means for forming the flange of the flange from the predetermined hole, so as to authorize, by the same tool, the formation of the hole in the tube and the formation of the flange.
  • Such tools require either after drilling, an adaptation in the overflow position of the delivery means, inside the tube, or even, the use of two separate tools mounted separately on the tool holder of the device, taking into account of their respective dimensions in relation to the diameter of the opening of the flange to be formed, causing a loss of time and above all a risk of dimensional adaptation error.
  • the present invention aims to provide a remedy to these difficulties.
  • the invention as characterized in the claims, solves the problem of creating a tool combined with a tool holder carrying coaxially at one of its ends, a means of drilling the tube, such as milling cutter, drill, punch , and at the other end a curved finger for the formation of a flange obtained by discharge from the hole with standard sizing, both by its opening and by the height of its lip, the said tool further comprising arranged transversely and symmetrically on its body of the peripheral grooves with protruding fingers, for its drive in rotation and in translation by a tool holder for carrying out on the one hand the drilling operation and on the other hand the delivery operation, after turning over to form a flange.
  • a radial pawl secured to the tool holder penetrates into the rear peripheral groove and abuts against the corresponding finger of the body, for the purpose of driving the tool in rotation and in translation; a leaf spring fixed on a flat clearance of the tool holder, coming to bear by its ramp, against a transverse axis or pin of an outer ring sliding axially on said tool holder in order to ensure manually or automatically, the movement control in the engagement or disengaging position of the pawl, relative to the groove of the tool body.
  • the advantages obtained thanks to this invention consist essentially in that the tool is reversible so as to adapt one or the other of its ends, either for the work of drilling the tube, or after, for the formation of the flange .
  • This combined and reversible tool comprises in the present invention, a cylindrical body 1 preferably, with at one of its ends, a means for piercing the thickness of the tube T, such as a milling cutter 2 with facial teeth 2 1 .
  • This milling cutter 2 or possibly any other drilling or punching tool, is attached by screwing or otherwise with respect to the body 1.
  • the body 1 is established axially with a curved finger 1 obtained by turning and bending, or possibly added, but with a radial overflow below the generatrix of the body 1.
  • This finger 11 is intended for the formation of the flange T1 of the tube T, in the known manner.
  • the tool allows on the one hand, the drilling of the hole in the thickness of the tube T, and on the other hand, by reversing direction relative to its drive and fixing means, the for mation of the flange T1, taking into account the dimensioning as a function of the drilling diameter.
  • the diameter d of the cutter 2 is determined as a function of the extreme eccentricity D of the curved finger 1 1 , so as to obtain flanges corresponding to the diameter of the tube to be connected; each flange being thus established with a standard dimensional ratio between its opening and the height of its circular lip.
  • This important characteristic is carried out without any risk of error, by the use of a single tool. It is obvious that the tool can be adapted to all suitable mandrels of known devices, intended to form flanges.
  • a tool holder has been produced which receives the reversible tool and which is adapted to the spindle of an apparatus driven by a movement of rotation and translation.
  • the cylindrical body 1 peripherally forms grooves 1 arranged symmetrically and provided respectively with a protruding finger 3 intended to ensure the drive in rotation; this cylindrical body 1 is engaged and centered freely in the bore 4 1 of the tool holder 4 mounted at the end of the spindle 5 driven in a rotational and translational movement, while being stopped in a precise position, whatever the 'engaged end, via a lug or stop screw 6 cooperating with its internal end.
  • This pawl 7 projects outwardly relative to an outer flat face 4 2 of the tool holder 4, while being drilled diametrically to allow engagement of the free end of a hairpin or leaf spring, 8, fixed to the tool holder 4 by screw 9, along its opposite and raised end; this spring constitutes longitudinally a ramp 8 1 against which a pin 10 presses transversely fitted in a ring 11 slidably mounted on the outer surface of the tool holder 4, and intended to allow manual or automatic control of the height of the click 7.
  • the movement of the ring 11 tube side T allows through the pin 10 acting on the ramp 8 1 of the spring 8, to raise the pawl 7, for its release from the groove 1 2 , to allow thus the extraction of the tool for its reverse mounting;
  • the movement of the ring 11, on the opposite side unlike causes the return of the spring 8, and consequently, of the pawl 7 in the position of engagement in the groove 1 2 of the tool, so as to ensure the longitudinal coupling of the tool and its drive in rotation, through the protruding finger 3.
  • FIGS. 4, 5, 6, 7, 8 and 9 there have been illustrated according to FIGS. 4, 5, 6, 7, 8 and 9, the different phases of production of a flange T1, from a tight tube T, between the jaws 12 and 13 of a device whose spindle 5 driven by a rotational and translational movement is equipped with the combined tool.
  • the tool is locked automatically by the ring 11 which, when advancing the spindle 5, abuts against a fixed part P of the frame of the device, in view of its sliding for the release of the spring 8; in this phase, the cutter 2 ensures the drilling of the thickness of the tube T, as a result of the rotational and displacement movement of the spindle 5.
  • the tool is locked automatically by the ring 11 which, when advancing the spindle 5, abuts
  • the spindle 5 is moved back to allow the opposite stop of the ring 11 to come against a fixed part P1 of the frame of the apparatus, with a view to its opposite sliding for the height release of the pawl 7, making it possible to withdraw the tool for its reversion.
  • the curved finger 11 of the tool is thus engaged manually and obliquely through the hole T2, as illustrated in FIG. 7, while the tool holder, still in the release position of the pawl 7, is advanced by the spindle 5 , so as to allow the body 1 to be centered in the bore 4 1.
  • the corresponding groove 1 2 allows practically during assembly, the absence of a circular positioning of the body 1 relative to the tool holder, to allow the engagement of the pawl 7 along the entire periphery of said groove 12, except at the point of agreement of the finger 3 with the pawl 7.
  • the ring 11 is biased as before, against the front fixed part P of the frame, thus ensuring the locking of the tool.
  • the latter animated by a rotary movement, and in translation, acts inside the tube, by its finger 11 , to thus form by flowing the metal, the flange T1, as illustrated in FIGS. 8 and 9.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)
  • Punching Or Piercing (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)

Description

  • L'invention concerne un outil combiné et réversible avec porte-outil, pour l'obtention de collerettes sur tuyauteries ou surfaces planes.
  • On connait des outils combinés avec un porte-outil correspondant au préambule de la revendication 1 (Brevet GB 1.223.726), destinés à l'obtention de collerettes sur tuyauteries ou surfaces planes, et comprenant un corps avec axialement à l'une de ses extrémités, un moyen de perçage du tube et un moyen correspondant de formation par refoulement de la collerette à partir du trou préétabli, de manière à autoriser par un même outil, la formation du trou dans le tube et la formation de la collerette.
  • On connait également des outils (Brevet US 3.131.746) dont le moyen de formation de la collerette s'effectue par l'intermédiaire d'un toc à repousser préalablement engagé dans un trou percé dans le tube et dont les caractéristiques dimensionnelles relatives au perçage et au refoulement, sont choisies en fonction du diamètre de la collerette et de la longueur de la lèvre.
  • De tels outils nécessitent soit après perçage, une adaptation en position de débordement des moyens de refoulement, à l'intérieur du tube, soit encore, l'emploi de deux outils distincts montés séparément sur le porte-outil de l'appareil, compte tenu de leurs dimensionnements respectifs en rapport avec la diamètre de l'ouverture de la collerette à former, en provoquant une perte de temps et surtout un risque d'erreur d'adaptation dimensionnelle.
  • La présente invention a pour but d'apporter un remède à ces difficultés.
  • L'invention telle qu'elle est caractérisée dans les revendications, résout le problème consistant à créer un outil combiné avec porte-outil portant coaxialement à l'une de ses extrémités, un moyen de perçage du tube, tel que fraise, foret, poinçon, et à l'autre extrémité un doigt recourbé en vue de la formation d'une collerette obtenue par refoulement à partir du trou avec un dimensionnement standard, tant de par son ouverture que par la hauteur de sa lèvre, le dit outil comportant en outre disposés transversalement et symétriquement sur son corps des gorges périphériques avec doigts débordants, en vue de son entraînement en rotation et en translation par un porte-outil pour la réalisation d'une part de l'opération de perçage et d'autre part de l'opération de refoulement, après retournement pour la formation de collerette.
  • Un cliquet radial solidaire du porte-outil pénètre dans la gorge périphérique arrière et vient en butée contre le doigt correspondant du corps, en vue de l'entraînement en rotation et en translation de l'outil; une lame-ressort fixée sur un dégagement méplat du porte-outil, venant en appui par sa rampe, contre un axe transversal ou goupille d'une bague extérieure coulissant axialement sur le dit porte-outil en vue d'assurer manuellement ou automatiquement, la commande de déplacement en position d'enclenchement ou de dégagement du cliquet, par rapport à la gorge du corps de l'outil.
  • Les avantages obtenus grâce à cette invention consistent essentiellement en ce que l'outil est réversible de manière à adapter l'une ou l'autre de ses extrémités, soit pour le travail de perçage du tube, ou après, pour la formation de la collerette.
  • Dans ce qui suit, l'invention est exposée plus en détail à l'aide du dessin représentant seulement un mode d'exécution:
    • Les figures 1 et 2 sont des vues en coupe longitudinale illustrant les phases de perçage et de refoulement d'un tube, en vue de la formation d'une collerette;
    • La figure 3 est une vue extérieure de face, avec coupe partielle, d'un outil combiné et réversible, réalisé conformément à la présente invention;
    • La figure 4 est à petite échelle, une vue en coupe longitudinale, illustrant le verrouillage de l'outil combiné dans le porte-outil, et après, le forage d'un trou dans l'épaisseur d'un tube;
    • La figure 5 est une vue de profil en coupe transversale suivant la ligne A-A de la figure 4;
    • La figure 6 est à petite échelle, une vue en coupe longitudinale illustrant en fin de course de recul du porte-outil, le déverrouillage de l'outil en vue de son dégagement manuel pour sa réversion;
    • La figure 7 est à petite échelle, une vue partielle en coupe longitudinale, illustrant l'engagement angulaire et manuel de l'extrémité opposée de l'outil constituant le doigt incurvé, dans le trou préalablement formé dans le tube;
    • Les figures 8 et 9 sont des vues partielles en coupe longitudinale, illustrant la formation de la collerette par la déplacement rotatif et en translation de l'outil.
  • Cet outil combiné et réversible comprend dans la présente invention, un corps 1 cylindrique de préférence, avec à l'une de ses extrémités, un moyen de perçage de l'épaisseur du tube T, tel qu'une fraise 2 à denture faciale 21. Cette fraise 2, ou éventuellement tout autre outil de perçage ou de poinçonnage, est rapportée par vissage ou autrement par rapport au corps 1. Suivant l'extrémité opposée, le corps 1 est établi axialement avec un doigt recourbé 1 obtenu par décolletage et cintrage, ou éventuellement rapporté, mais d'un débordement radial inférieur à la génératrice du corps 1. Ce doigt 11 est destiné à la formation de la collerette T1 du tube T, à la façon connue. Selon ces dispositions, l'outil permet d'une part, le perçage du trou dans l'épaisseur du tube T, et d'autre part, par inversion de sens par rapport à son moyen d'entraînement et de fixation, la formation de la collerette T1, compte tenu du dimensionnement en fonction du diamètre de perçage. En effet, il faut considérer que le diamètre d de la fraise 2, est déterminé en fonction de l'excentration extrême D du doigt recourbé 11, de manière à obtenir des collerettes correspondant au diamètre du tube à raccorder; chaque collerette étant ainsi établie avec un rapport dimensionnel standard entre son ouverture et la hauteur de sa lèvre circulaire. Cette caractéristique importante s'effectuant sans aucun risque d'erreur, par l'emploi d'un seul outil. Il est bien évident que l'outil peut s'adapter sur tous mandrins appropriés d'appareils connus, destinés à former des collerettes.
  • Selon l'invention on a réalisé un porte-outil recevant l'outil réversible et s'adaptant sur la broche d'un appareil animée d'un mouvement de rotation et de translation. A cet effet, le corps cylindrique 1 forme périphériquement des gorges 1 disposées symétriquement et munies respectivement d'un doigt débordant 3 destiné à assurer l'entraînement en rotation; ce corps cylindrique 1 est engagé et centré librement dans l'alésage 41 du porte-outil 4 monté en bout de la broche 5 animée d'un mouvement de rotation et de translation, tout en étant buté en position précise, quelle que soit l'extrémité engagée, par l'intermédiaire d'un ergot ou vis d'arrêt 6 coopérant avec son extrémité interne. Un cliquet coulissant 7, disposé radialement dans l'épaisseur du porte-outil 4, coopère intérieurement avec la gorge correspondante 1 du corps 1, en vue d'assurer d'une part, son verrouillage longitudinal, et d'autre part, son entraînement en rotation, de par l'intermédiaire du doigt 3. Ce cliquet 7 déborde extérieurement par rapport à une face méplate extérieure 42 du porte-outil 4, tout en étant percé diamétralement pour autoriser l'engagement de l'extrémité libre d'un ressort en épingle ou à lame, 8, fixé sur le porte-outil 4 par vis 9, suivant son extrémité opposée et surélevée; ce ressort constitue longitudinalement une rampe 81 contre laquelle appuie une goupille 10 emmanchée transversalement dans une bague 11 montée coulissante sur la portée extérieure du porte-outil 4, et destinée à permettre manuellement ou automatiquement, la commande en hauteur du clique 7. En effet, le déplacement de la bague 11 côté tube T, permet de par l'intermédiaire de la goupille 10 agissant sur la rampe 81 du ressort 8, de relever le cliquet 7, en vue de son dégagement de la gorge 12, pour autoriser ainsi l'extraction de l'outil en vue de son montage inverse; le déplacement de la bague 11, du côté opposé, provoque contrairement le rappel du ressort 8, et par suite, du cliquet 7 en position d'engagement dans la gorge 12 de l'outil, afin d'assurer ainsi l'accouplement longitudinal de l'outil et son entraînement en rotation, de par l'intermédiaire du doigt débordant 3.
  • Selon ces disposition, on a illustré selon les figures 4, 5, 6, 7, 8 et 9, les différentes phases de réalisation d'une collerette T1, à partir d'un tube T serré, entre les mors 12 et 13 d'un appareil dont la broche 5 animée d'un mouvement de rotation et de translation est équipée de l'outil combiné. Dans la figure 4, l'outil est verrouillé automatiquement par la bague 11 qui, lors de l'avance de la broche 5, bute contre une partie fixe P du bâti de l'appareil, en vue de son coulissement pour le dégagement du ressort 8; dans cette phase, la fraise 2 assure le perçage de l'épaisseur du tube T, par suite du mouvement de rotation et de déplacement de la broche 5. Dans la figure 6, la broche 5 est reculée pour autoriser la butée opposée de la bague 11 à venir contre une partie fixe P1 du bâti de l'appareil, en vue de son coulissement opposé pour le dégagement en hauteur du cliquet 7, permettant de retirer l'outil pour sa réversion. Le doigt recourbé 11 de l'outil est ainsi engagé manuellement et obliquement au- travers du trou T2, comme illustré figure 7, tandis que le porte-outil, toujours en position de dégagement du cliquet 7, est avancé de par la broche 5, de manière à permettre le centrage du corps 1 dans l'alésage 41. Il faut considérer que la gorge correspondante 12 autorise pratiquement lors du montage, l'absence d'un positionnement circulaire du corps 1 par rapport au porte-outil, pour permettre ainsi l'engagement du cliquet 7 suivant toute la périphérie de ladite gorge 12, sauf au point de concordance du doigt 3 avec le cliquet 7. Lorsque le porte-outil 4 est avancé, la bague 11 est sollicitée comme précédemment, contre la partie fixe avant P du bâti, pour assurer ainsi le verrouillage de l'outil. Ce dernier animé d'un mouvement rotatif, et en translation, agit à l'intérieur du tube, par son doigt 11, pour former ainsi par refoulement du métal, la collerette T1, comme illustré aux figures 8 et 9.

Claims (2)

1. Outil combiné avec porte-outil, pour l'obtention de collerettes (T1) sur tuyauteries (T) ou surfaces planes, comprenant montés sur un corps (1) un moyen de perçage du tube (T) et un moyen de refoulement de la périphérie dudit trou préétabli, en vue de la formation d'une collerette (T1 ), caractérisé en ce que ledit outil porte coaxialement à l'une de ses extrémités, le moyen de perçage (2) du tube (T) et à l'autre extrémité un doigt recourbé (11) pour le refoulement, et des moyens de positionnement symétriques et d'entraînement tels que gorges périphériques (11) avec doigt débordant (3), en vue de son entraînement en rotation et en translation pour la réalisation d'une part, de l'opération de perçage, et d'autre part, de l'opération de refoulement, pour la formation de la collerette après retournement.
2. Outil selon 1, caractérisé en ce que le corps cylindrique (1) est engagé et positionné dans l'alésage axial (41) d'un porte-outil (4), suivant chaque sens d'introduction, tandis qu'un cliquet radial (7) solidaire du porte-outil pénètre dans la gorge périphérique arrière (12) et vient en butée contre le doigt correspondant (3) dudit corps (1), en vue de l'entraînement en rotation et en translation de l'outil; une lame-ressort (8), fixée sur un dégagement meplat du porte-outil (4) venant en appui par sa rampe (81), contre un axe transversal ou goupille (10) d'une bague extérieure (11) coulissant axialement sur ledit porte-outil (4), en vue d'assurer manuellement ou automatiquement, la commande de déplacement en position d'enclenchement ou de dégagement du cliquet (7) par rapport à la gorge (12) du corps (1) de l'outil.
EP19780420013 1977-11-18 1978-10-24 Outil combiné et réversible avec porte-outil, pour l'obtention de collerettes sur tuyauteries ou surfaces planes Expired EP0002163B1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7735665 1977-11-18
FR7735665A FR2409103A1 (fr) 1977-11-18 1977-11-18 Outil combine et reversible avec porte-outil pour l'obtention de collerettes sur tuyauteries, ou surfaces planes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0002163A1 EP0002163A1 (fr) 1979-05-30
EP0002163B1 true EP0002163B1 (fr) 1982-01-27

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EP19780420013 Expired EP0002163B1 (fr) 1977-11-18 1978-10-24 Outil combiné et réversible avec porte-outil, pour l'obtention de collerettes sur tuyauteries ou surfaces planes

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DE (1) DE2861581D1 (fr)
ES (1) ES475163A1 (fr)
FR (1) FR2409103A1 (fr)

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EP0002163A1 (fr) 1979-05-30
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