CA1269282A - Procede de fabrication de corps tubulaires flexibles, dispositif pour la mise en oeuvre de ce procede et corps flexibles obtenus - Google Patents
Procede de fabrication de corps tubulaires flexibles, dispositif pour la mise en oeuvre de ce procede et corps flexibles obtenusInfo
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Abstract
PRECIS DE LA DIVULGATION
L'invention concerne un procédé et un disposi-tif de fabrication de corps tubulaires flexibles dans lequel on déforme hélicoîdalement de façon permanente un ou plusieurs profilés avant de procéder à son ou à
leur enroulement hélicoîdal pour former une voûte cylin-drique, en faisant passer le profilé successivement sur deux galets. On enroule le profilé à plat autour de cha-cun des galets les axes des deux galets étant angulaire-ment décalés de façon à provoquer une torsion permanente du brin de profilé situé entre lesdits deux galets.
L'invention concerne un procédé et un disposi-tif de fabrication de corps tubulaires flexibles dans lequel on déforme hélicoîdalement de façon permanente un ou plusieurs profilés avant de procéder à son ou à
leur enroulement hélicoîdal pour former une voûte cylin-drique, en faisant passer le profilé successivement sur deux galets. On enroule le profilé à plat autour de cha-cun des galets les axes des deux galets étant angulaire-ment décalés de façon à provoquer une torsion permanente du brin de profilé situé entre lesdits deux galets.
Description
L'invention a trait cl url procedé de fal~ricatiol:~ de (orps tubul.aires flexibles comprenant au moins une ~o\lte obtenue par enco~l.l.ement hélico;dal à spires acljacentes Ll'un ou plu.:ieurs L)rofil~;~ e~ covperant généralement avec une oll pl.usieurs gclinL?~. r~e tels corps tubu1aires flexibles sont par e~emple utilises comme callalisations souples, nota~tDet-~t pour le transport et la collecte d'hydrocarb-lres prc~en~ulL de ~risemellts sc~ls--trldrins, ou encore pour le flexoforage petrolier. L.'invent;.ol1 a ~;~aleme~t trait a Ulldispositif pour la mise en oeuvre de ce proc~;de Sisl~i q-!'aux corps rlexibles obtenus.
On conna~t deja des procédés de fabricat iOIl di! COrE)S tllbUlaireS
flexi.bles dans lesquels, en raison de l'i.mposs:ibilite de de':ormer helicolda-lement de façon perrLIanente le profilé au momen. cle sol~ e~lroule~er.t, par exernple du fait que l'enroulement s'ef~Eectue par une voûte rigide sous~jacente~
on lui confere une deformation hel.icoidale peLmanente avant soL~ enrou]ement.
Ces procedes connus consistent à faire défiler le profile sur des galets successifs de façon a provoquer une torsion du profi].é au-delà de sa limite elastique.
Ainsi on connaît dejà un procede selon ].e brevet U.S. 3.811.257 dans lequel un Eil de section non ci.rculaire est pince entre deux paires de rouleaux successiEs convenablement disposes pour obtenir une défc~rmati.on helico;dale permanellte par torsion du profilë. Il est de plus prevu dans ce document d'assurer une flexion continue L5U proEile entre la paire de roulea-lh.en aval et le poste dlenroulemellt. Le procé.de decrit est d'un usage satisfa;.;.lnl.
pour des profiles de section ~rès aplatie.
Il s'est cependant avere. que lo-rsqu'on utilise c~es proLilcs dont la section, sans devenir parfaitement ronde, se rapproc:he cependant Ll'us1e section circulaire, par exemple dans le cas cie pro:Ei.les à section e~.lipticlue ou encore à section rectangulaire proche du carre, les efforts ~u~qllels sont soulrtis les galets pour empêcher la rotation du prof ilL-' SO;II?);.S a 1.1 to~siun deviennent trop importants et les galets ne sont plus en mesuse de mnilltcnir le profile dans la position requise et laissent echapper le profile Cll5i se tord de sorte que la deformation obtenue devient i-rrég~.lliëre ou mêtm~ n~
L'invention se propose de remedi.er ci cet inconvenie~tt et de permettre la deformation pennanente hel~co~.daLe de profilés ou cle fils et notam~lent de ceux ayant une section tres peu aplatie dol~t une des faces est destinee à former la surfac:e i.nterieure cle la voute helicoïdale et dont la face opp~fiee est destinee à en ~ormer la surface e,cterieure, et ceci de fason simple et économique.
~6~;~8~
~ - 2 -La présente invention vise un procédé de fabri-cation d'un corps tubulaire flexible dans lequel au moins un profilé est déformé hélico;dalement de façon permanente avant de procéder à son enroulemen-t hélico;dal pour former une voûte cylindrique, ladite méthode consistant en ce que:
on fait passer ledit profilé à plat et au moins partiellement autour d'une face d'un premier galet apte à tourner autour d'un premier axe; et on fait passer ledit profilé à plat et au moins partiellement autour d'une face d'un second galet espacé
du premier galet, e-t apte à tourner autaur d'un second axe qui est angulairement décalé par rapport au premier : axe, méthode dans laquelle ledit profilé est enroulé sur au moins le premier des galets selon au moins trois quarts de tour, lesdites aces desdits galets ayant chacune un profil correspondant au profil de la surface dudit au moins un profilé gui passe autour desdites faces de façon à pro-voquer une torsion axiale dudit au moins un profilé dans un espace si-tué entre lesdits galets pour ainsi provoquer une déformation hélico;dale permanente.
Dans un mode de mise en oeuvre préféré de l'in-: vention, on enroule le profilé sur l'un au moins des galets : selon au moins environ un tour, et de préférence sur les deux galets selon plus d'un tour complet.
~: Ainsi, grâce à l'invention, le profilé n'est pas simplement pincé au niveau des galets mais est enroulé
à plat, ce qui permet de déformer hélico;dalement .
~ des fils ~,~
~ /
,,, , .. __ _ ..... __ ._ ._ ____ _ ~.:
.
- 2a -de section quelconque, les efforts nécessaires pour empë-cher la rotation du profilé soumis à la torsion étant net-tement plus faibles que lors d'un pincement.
Ainsi, on peut mettre en oeuvre l'invention avec des produits dits "fragiles" tels que des profils n'ayant pas une forme très aplatie et de faible section ou des profils revêtus de plas-tique ou de métal sans endommager le revêtement. De plus, il est inutile de prévoir des moyens pour provoquer une flexion du profilé en aval du second rouleau avant son enroulement pour former le corps tubulaire.
De préférence, conformément à une caractéristique avantageus0 de l'invention la torsion du profilé peut être ajustée en réglant soit le décalage angulaire entre les deux galets, soit la distance séparant les deux galets, soit en réglant à la fois le décalage et la dis-/
/
r ,~1 ~,4~ ~
. ' ,~ ~
tance.
La présente invention vise aussi un dispositif pour la fabrication de corps tubulaires flexibles, au moins un profile étant déformé de f~çon permanente et ensuite enroulé de façon hélicoîdale pour former une voûte cylindrique; ledit dispositiE comprenant au moins deux galets dont les axes sont angulairemen~ décalés et sur lesquels ledit au moins un profilé est passé successive-ment de fa~on à provoquex une torsio~ permanente du brin de profilé situé entre lesdits au moins deux galets.
De préférence, selon un premier mode de réali-sation selon lequel les axes des galets sont sensiblement disposés dans deux plans perpendiculaires au brin de pro-filé qui s'étend entre les galets, l'un au moins des ga-lets est monté dans un suppo.rt de galet susceptible depivoter autour de l'axe matérialisé par ledit brin, des moyens étant en outre prévus pour régler la distance sépa-rant lesdits galets.
De préférence, dans un second mode de réalisa-tion, dans lequel les axes des galets, constitués de pré-férence sous forme de galets à gorge, ne sont pas fixés dans des plans perpendiculaires au brin s'etendant entre ~; les galets, on peut avantageusement monter l'un au moins des galets dans un support déplaçable selon le propre plan du galet.
De préférence, dans ce second mode de réalisa-tion on prévoit des moyens de déflexion sur les galets ~ afin de forcer le brin de profilé à s'enrouler sur le ; galet dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe du galet, ces moyens de déflexion pouvant avantageusement consister en des flasques latéraux présentés par les ga-lets qui peuvent alors prendre l'allure de galets à gorge.
La présente invention vise aussi un corps tubu-laire flexible comprenant au moins une voûte formée par l'enroulement hélicoidal a spires adjacentes d'au moins - 3a -un profilé préalablement déformé hélicoidalement de façon permanente, le proEilé dans la voûte s'étendant de facon régulière et présentant toujours une même face du coté
intérieur de la voute.
La présente invention vise aussi un dispositif de fabrication d'un corps tubulaire flexible fait d'un profilé
de section non-circulaire enroulé hélicoidalement, comprenant un premier galet ayant une face circonférentielle présentant un profil correspondant au profil d'une surface du profilé, ledit premier galet étant apte à tourner autour d'un premier axe, un second galet espacé du premier galet et ayant une face circonférentielle présentant un profil correspondant au profil d'une surface du profilé, ledit second galet étant apte à tourner autour d'un second axe décalé angulairement dudit premier axe, ledit profilé étant enroulé sur au moins le premier galet selon au moins trois quarts de tour, une partie du profilé s'é-tendant entre le premier galet et le second galet, ledit profilé étant enroule sur le second galet, lesdits premier et second galets comprenant des moyens aptes à provoquer une -torsion axiale de ladite partie du profilé situé entre lesdits galets de facon à déformer hélicoïdalement et de facon permanente le profilé; et des moyens situés en aval dudit second galet pour enrouler le profilé qui se trouve déformé
sous forme d'un corps tubulaire flexible.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaitront à la lecture de la description suivante, faite à titre d'exemple non limitatif, et se référant au dessin annexé dans lequel:
- la figure 1 représente une vue schématique d'un premier mode de mise en oeuvre de l'invention, - la figure 2 représente une vue schématique d'un second mode de mise en oeuvre de l'invention, ~9~8~
- 3b -- la figure 3 représente une forme d'exécution du premier mode de mise en oeuvre.
Les figures 4 et 5 représentent deux vues d'une forme d'exécution d'un second mode de mise en oeuvre.
En se référant à la figure 1, on voit un profilé
1 se présentant sous forme d'un profilé d'acier de sec-tion rectangulaire peu aplatie qui défile dans le sens de la flèche F en provenance d'une bobine de profilé non représentée.
Le profilé 1 est enroulé en faisant un tour complet à plat, autour d'un premier galet 2 qu'il quitte selon un brin 3 ayant une trajectoire sensiblement recti-ligne. L'axe géométrique 4 du galet 2 s'étend dans un plan perpendiculaire à la direction du brin 3 dont l'axe géo-métrique a été représenté en 5. Un contre-galet ~ peut être éventuellement disposé, ce contre galet ne ~ouant cependant pas le rôle principal dans le bon maintien du profilé à plat sur le galet 2.
Le diamètre du galet 2 est tel que l'enroulement du profilé 1 sur le diamètre s'effectue par simple défor-mation élastique non permanente.
~L
- 4 ~
I.e brin 3 parv:ierlt: en~qLli.te sur Ull SeCC)nCl ga1e~ 7 dOllt ]es dimensions sont: ident;ques ou sim;laires à celli~s du gGIls~t 2 et Sllt lequel :il s'enroule à plat selon un tour complet avant ds~ qu;ttsr en ~ lsl galet 7.
L'axe geoT~etrique 9 du secolld galet 7 est egalerTIellt si.t~lé dans un plan perpen-d:iculaire à l'axe 5 du brin 3 Un contre-galet ll) peut evsu~tue].lemerlt etre present, jouant un role analogue à celui du contre-galeL 6.
On a reprssenté par D la distallce erlt.le les plans tla~a].leles clans lesque.lssont contenus les axes 4 et 9, cette slista~-lce D t;tarlt i~atiquc~r~ nt égale à l.a ]onguellr du brin 3.
Dans la pOSitiOtl represerltée sur le dessill7 les a.~es 4 et 9 SOTI~:
orientés .selon des directions perpendicuLaires. On comprend qlle dans ces conditions le profile l, dans son brin 3, se ~rouve déLorme hors de son plan selon une torsion. Si la distance D est sufEisam~lent faible cet:te torsion depasse la limite de. torsion elastique du prof;le. et devient pc~rll1anente. Cette torsion peut etre agrandie si l'on fait pivoter, dans son plan l'axe 4 autour de l'axe geometrique 5 dans le sens horaire alors qu'elle peut étre rédu;te si l'on fait pivoter l1axe 4 dans le sen.s an.ti-horaire jusqu'à cleveni.r nulle quand les deux axes 4 et 9 dev:iennent tous deux parallèles.
Il est ainsi possible de regler le degré de ~ors;s~n er. jouant à la IOi5 sur la distance ~ qui separe ].es galets 2 et 7 ainsi. que sur l'inclinaison angulaire respective entre les axes 4 et 9 de ces galets. Bien entendu, la distance D peut être considerab].ement augmentée tout en permettant Ulle defor-mation permanente, si le decalage angulaire entre l'axe 4 et l'axe 9 augmente, ce décalage angulaire pouvant bien entendu atteindre plusieuLs tours complets, auquel C2S le brin 3 serait tordu plusieurs fois sur lui-m~erlle. En d'awtres termes~ le decalage angu].aire, au sens de la présente inventi.on, correspond :~ à l'angle de torsi.on du proEile.
~ Le brin 8 qui s'eloigne du galet 7 presente donc une torsion :~ ~ permanente qui correspond à une deformation helicoldale dont ].e pas, déterminé
;~: par la géométrie de l'ensemble de galets 2, 7 est adapte à l'enroulement helicoldal que l'on désire obtenir pour former le corps tubulaire.
: A titre d'exemple, pour un profile ayznt une ses~tion lectangulaire dont les dimensions sont 6 mm x 3 mm, on peut obtenir Ull en-roule~ent hé.Licoidal à spires adjacentes du profilé avec un decalage angulaire de 90 entre les : axes 4 et 9, avec des efforts de traction de l'ordre de 45 kg. Cet effort doit être comparé aux têtes de formage actuel:le~ent cormues su:r lesquelles i.l est de l'ordre de ~60 k~.
On se réfère à la figure 2.
:
-- 5 ~
Dans cette fo~ e de r~a1is~lLiQ~ 1111 PrOfi1e ~ U e rectallgul.aire defile darls le sens de la flèche E Aall9 le ?l~ln ve~t;(cl! 12 ~j~Utl pre~lier galet 13 dont l'~xe 14 est perpendict~la:ire au plan 12, 1e pL-ofile 11 faisant un tour complet à plat sur le galet 13~
:Le brin 15 qui sort dU galet 13 s'enroule sur un second galet 16 situe également selon un pla~l v~rtical 17 ~1ui c01lp~ le plan ~Tert:ical 12 se~o une ligne d'intersecti.on verticale 18~ le proE;.l~ Lpre-; avoir ~ait un tour complet à plat du galet 16 s'eloi&na11t ~elol une trajectc-ire 19 si~u~e dans le plan 17. L'axe 20 du galet 16 e5t perpendic~1]aire .l1~ plan 17 On voit que dans cette forme de realisa~ion l~s axes 14 e~ ~0 des gc!lets lle s~: ~rouvent pas dans de.s plans perpendiculaires au brin 15 :Leq~1el sort à la io;.s des plans 12 et 17. Du fait de cette direction dll brill 15 on a pre-~u de muni.r les galets 13 et 16 de flasques 21, 22 de sorte que les galets prenne~t ~s1lure de galets à
gorge.
Pour régler le degre de torsion c1u bri.n 15 on peut avantageusemellt régler d'une part la distance DI qui separe l'axe 14 de la ligne d'intersect;on 18 ainsi que la distance D2 qui separe les plans horizontaux des axes 14 et 70.
On peut egalement régler la distance D3 qui sépare .1'axe 20 de la ligne 1'inter-sect;on 18.
On se refère à la figure 3.
Dans eette forme de realisation particulière qui. correspond à la realisation de la figure 1, les galets 2 et 6 sor~t montes sur un equipage 23 monte lui-DIeme de façon pivotante autour de l'a.xe 5 dans Ull chariot 74 suscep-tible de coulisser, parallèlement à l'a~e 5~ dans une gli.ssi~re f;.xe 25.
En faisant coulisser le chariot 24 le Long de la gl;ssière 5, on peut augmenter ou diminuer la longueu~ c1u brin 3.
Les galets 7 et 10 sont montes sur un bati 26 qui, pour sa part, est il~mobile par rapport à la glissière 25. A partir du galet 7 le brin ~ va s'er~rou].er pour former les spires adjacentes 27 d'une vo-81te metallique enroulee autour d'un tube interne 28.
Cette formation de la voûte 27 est en soi conl1ue et on n'a donc pas representë les n1oyens permettant de constituer cette voûte. Il suff;ra de préciser que le corps tubula;.re qui est ainsi forme s'éloigne dans le sens de la flèche F tout e~ tournant autour de son propre axe selon la :Elèche g.
On comprend que le dispositif representé permet d~assurer l.a deformation permanente helicoldale du profile I quelles que soient les di.mensions du tube 28 ainsi que le pas desire pour les spires 27. En eEfet, il suffira pour ~odifier ces caractéristiques, d'eloigner plu5 OU moins le ehariot 24 d'avec le bâti 26 et de ~lodifier la position angulaire de l'equipage 23 autour de l'axe S par rapport au chariot 24, des moyens de blocage etant prevus pCUI' ma;nteni.rl'équipage dans sa position pivotée desiree On se refère au~ fi.gures 4 et 5.
' -, r.
9'~8~
Le disposi~i~ comprend, pivotés sur un bâti ~9, deux galets à
gorge 30,31. On voit sur la figure 5 que la gorge de chaque galet comprend trois parties, a savoir une partie cencrale sensiblement cylindriqu~ 32 et deux parties latérales tronconiques 33 diminuant de diamètre vers les bords du galet.
~ e bâti 29 présente une fente hori~ontale 33 permettant le blocage, a une distance désirée des galets 30 et 3~ et avec une inclinaison désiree dans ie p].an d~ ~âti 29, d~m petit étrier 34 qui supporte un galet cylindrique à gorge large 35 et dont le diamètre est notablemellt inLerieur 2U
diametre de galet 30, 31.
Apres avoir réglé la position du galet 35 grâce a un moycn tel qu'un ecrou, on amène un fil gainé 37 renvoye a plat par le galet 30. Ie fil, apres avoir fait trois quart de tour sur le galet 30, quitte ce galet ?our se diriger vers le galet 35 et se trouve tordu de façon permanente dans 12 tra~ectoire entre lesdits &eu~ galets 30 et 35.
En variante, il serait également possible de faire venir le Lil directement sur le galet 30, et l'enrouler d'au moirls un tour complet a plat et de le diriger sur le galet 35 sur lequel il peut éventuellement raire un tour complet à plat.
Bien que l'invention ait été decrite à propos de iormes de realisation particulières il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut lui apporter diverses modifications de formes ou de matériau~
sans pour cela s'éloigner ni de son cadre ni de son esprit.
On conna~t deja des procédés de fabricat iOIl di! COrE)S tllbUlaireS
flexi.bles dans lesquels, en raison de l'i.mposs:ibilite de de':ormer helicolda-lement de façon perrLIanente le profilé au momen. cle sol~ e~lroule~er.t, par exernple du fait que l'enroulement s'ef~Eectue par une voûte rigide sous~jacente~
on lui confere une deformation hel.icoidale peLmanente avant soL~ enrou]ement.
Ces procedes connus consistent à faire défiler le profile sur des galets successifs de façon a provoquer une torsion du profi].é au-delà de sa limite elastique.
Ainsi on connaît dejà un procede selon ].e brevet U.S. 3.811.257 dans lequel un Eil de section non ci.rculaire est pince entre deux paires de rouleaux successiEs convenablement disposes pour obtenir une défc~rmati.on helico;dale permanellte par torsion du profilë. Il est de plus prevu dans ce document d'assurer une flexion continue L5U proEile entre la paire de roulea-lh.en aval et le poste dlenroulemellt. Le procé.de decrit est d'un usage satisfa;.;.lnl.
pour des profiles de section ~rès aplatie.
Il s'est cependant avere. que lo-rsqu'on utilise c~es proLilcs dont la section, sans devenir parfaitement ronde, se rapproc:he cependant Ll'us1e section circulaire, par exemple dans le cas cie pro:Ei.les à section e~.lipticlue ou encore à section rectangulaire proche du carre, les efforts ~u~qllels sont soulrtis les galets pour empêcher la rotation du prof ilL-' SO;II?);.S a 1.1 to~siun deviennent trop importants et les galets ne sont plus en mesuse de mnilltcnir le profile dans la position requise et laissent echapper le profile Cll5i se tord de sorte que la deformation obtenue devient i-rrég~.lliëre ou mêtm~ n~
L'invention se propose de remedi.er ci cet inconvenie~tt et de permettre la deformation pennanente hel~co~.daLe de profilés ou cle fils et notam~lent de ceux ayant une section tres peu aplatie dol~t une des faces est destinee à former la surfac:e i.nterieure cle la voute helicoïdale et dont la face opp~fiee est destinee à en ~ormer la surface e,cterieure, et ceci de fason simple et économique.
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~ - 2 -La présente invention vise un procédé de fabri-cation d'un corps tubulaire flexible dans lequel au moins un profilé est déformé hélico;dalement de façon permanente avant de procéder à son enroulemen-t hélico;dal pour former une voûte cylindrique, ladite méthode consistant en ce que:
on fait passer ledit profilé à plat et au moins partiellement autour d'une face d'un premier galet apte à tourner autour d'un premier axe; et on fait passer ledit profilé à plat et au moins partiellement autour d'une face d'un second galet espacé
du premier galet, e-t apte à tourner autaur d'un second axe qui est angulairement décalé par rapport au premier : axe, méthode dans laquelle ledit profilé est enroulé sur au moins le premier des galets selon au moins trois quarts de tour, lesdites aces desdits galets ayant chacune un profil correspondant au profil de la surface dudit au moins un profilé gui passe autour desdites faces de façon à pro-voquer une torsion axiale dudit au moins un profilé dans un espace si-tué entre lesdits galets pour ainsi provoquer une déformation hélico;dale permanente.
Dans un mode de mise en oeuvre préféré de l'in-: vention, on enroule le profilé sur l'un au moins des galets : selon au moins environ un tour, et de préférence sur les deux galets selon plus d'un tour complet.
~: Ainsi, grâce à l'invention, le profilé n'est pas simplement pincé au niveau des galets mais est enroulé
à plat, ce qui permet de déformer hélico;dalement .
~ des fils ~,~
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- 2a -de section quelconque, les efforts nécessaires pour empë-cher la rotation du profilé soumis à la torsion étant net-tement plus faibles que lors d'un pincement.
Ainsi, on peut mettre en oeuvre l'invention avec des produits dits "fragiles" tels que des profils n'ayant pas une forme très aplatie et de faible section ou des profils revêtus de plas-tique ou de métal sans endommager le revêtement. De plus, il est inutile de prévoir des moyens pour provoquer une flexion du profilé en aval du second rouleau avant son enroulement pour former le corps tubulaire.
De préférence, conformément à une caractéristique avantageus0 de l'invention la torsion du profilé peut être ajustée en réglant soit le décalage angulaire entre les deux galets, soit la distance séparant les deux galets, soit en réglant à la fois le décalage et la dis-/
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tance.
La présente invention vise aussi un dispositif pour la fabrication de corps tubulaires flexibles, au moins un profile étant déformé de f~çon permanente et ensuite enroulé de façon hélicoîdale pour former une voûte cylindrique; ledit dispositiE comprenant au moins deux galets dont les axes sont angulairemen~ décalés et sur lesquels ledit au moins un profilé est passé successive-ment de fa~on à provoquex une torsio~ permanente du brin de profilé situé entre lesdits au moins deux galets.
De préférence, selon un premier mode de réali-sation selon lequel les axes des galets sont sensiblement disposés dans deux plans perpendiculaires au brin de pro-filé qui s'étend entre les galets, l'un au moins des ga-lets est monté dans un suppo.rt de galet susceptible depivoter autour de l'axe matérialisé par ledit brin, des moyens étant en outre prévus pour régler la distance sépa-rant lesdits galets.
De préférence, dans un second mode de réalisa-tion, dans lequel les axes des galets, constitués de pré-férence sous forme de galets à gorge, ne sont pas fixés dans des plans perpendiculaires au brin s'etendant entre ~; les galets, on peut avantageusement monter l'un au moins des galets dans un support déplaçable selon le propre plan du galet.
De préférence, dans ce second mode de réalisa-tion on prévoit des moyens de déflexion sur les galets ~ afin de forcer le brin de profilé à s'enrouler sur le ; galet dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe du galet, ces moyens de déflexion pouvant avantageusement consister en des flasques latéraux présentés par les ga-lets qui peuvent alors prendre l'allure de galets à gorge.
La présente invention vise aussi un corps tubu-laire flexible comprenant au moins une voûte formée par l'enroulement hélicoidal a spires adjacentes d'au moins - 3a -un profilé préalablement déformé hélicoidalement de façon permanente, le proEilé dans la voûte s'étendant de facon régulière et présentant toujours une même face du coté
intérieur de la voute.
La présente invention vise aussi un dispositif de fabrication d'un corps tubulaire flexible fait d'un profilé
de section non-circulaire enroulé hélicoidalement, comprenant un premier galet ayant une face circonférentielle présentant un profil correspondant au profil d'une surface du profilé, ledit premier galet étant apte à tourner autour d'un premier axe, un second galet espacé du premier galet et ayant une face circonférentielle présentant un profil correspondant au profil d'une surface du profilé, ledit second galet étant apte à tourner autour d'un second axe décalé angulairement dudit premier axe, ledit profilé étant enroulé sur au moins le premier galet selon au moins trois quarts de tour, une partie du profilé s'é-tendant entre le premier galet et le second galet, ledit profilé étant enroule sur le second galet, lesdits premier et second galets comprenant des moyens aptes à provoquer une -torsion axiale de ladite partie du profilé situé entre lesdits galets de facon à déformer hélicoïdalement et de facon permanente le profilé; et des moyens situés en aval dudit second galet pour enrouler le profilé qui se trouve déformé
sous forme d'un corps tubulaire flexible.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaitront à la lecture de la description suivante, faite à titre d'exemple non limitatif, et se référant au dessin annexé dans lequel:
- la figure 1 représente une vue schématique d'un premier mode de mise en oeuvre de l'invention, - la figure 2 représente une vue schématique d'un second mode de mise en oeuvre de l'invention, ~9~8~
- 3b -- la figure 3 représente une forme d'exécution du premier mode de mise en oeuvre.
Les figures 4 et 5 représentent deux vues d'une forme d'exécution d'un second mode de mise en oeuvre.
En se référant à la figure 1, on voit un profilé
1 se présentant sous forme d'un profilé d'acier de sec-tion rectangulaire peu aplatie qui défile dans le sens de la flèche F en provenance d'une bobine de profilé non représentée.
Le profilé 1 est enroulé en faisant un tour complet à plat, autour d'un premier galet 2 qu'il quitte selon un brin 3 ayant une trajectoire sensiblement recti-ligne. L'axe géométrique 4 du galet 2 s'étend dans un plan perpendiculaire à la direction du brin 3 dont l'axe géo-métrique a été représenté en 5. Un contre-galet ~ peut être éventuellement disposé, ce contre galet ne ~ouant cependant pas le rôle principal dans le bon maintien du profilé à plat sur le galet 2.
Le diamètre du galet 2 est tel que l'enroulement du profilé 1 sur le diamètre s'effectue par simple défor-mation élastique non permanente.
~L
- 4 ~
I.e brin 3 parv:ierlt: en~qLli.te sur Ull SeCC)nCl ga1e~ 7 dOllt ]es dimensions sont: ident;ques ou sim;laires à celli~s du gGIls~t 2 et Sllt lequel :il s'enroule à plat selon un tour complet avant ds~ qu;ttsr en ~ lsl galet 7.
L'axe geoT~etrique 9 du secolld galet 7 est egalerTIellt si.t~lé dans un plan perpen-d:iculaire à l'axe 5 du brin 3 Un contre-galet ll) peut evsu~tue].lemerlt etre present, jouant un role analogue à celui du contre-galeL 6.
On a reprssenté par D la distallce erlt.le les plans tla~a].leles clans lesque.lssont contenus les axes 4 et 9, cette slista~-lce D t;tarlt i~atiquc~r~ nt égale à l.a ]onguellr du brin 3.
Dans la pOSitiOtl represerltée sur le dessill7 les a.~es 4 et 9 SOTI~:
orientés .selon des directions perpendicuLaires. On comprend qlle dans ces conditions le profile l, dans son brin 3, se ~rouve déLorme hors de son plan selon une torsion. Si la distance D est sufEisam~lent faible cet:te torsion depasse la limite de. torsion elastique du prof;le. et devient pc~rll1anente. Cette torsion peut etre agrandie si l'on fait pivoter, dans son plan l'axe 4 autour de l'axe geometrique 5 dans le sens horaire alors qu'elle peut étre rédu;te si l'on fait pivoter l1axe 4 dans le sen.s an.ti-horaire jusqu'à cleveni.r nulle quand les deux axes 4 et 9 dev:iennent tous deux parallèles.
Il est ainsi possible de regler le degré de ~ors;s~n er. jouant à la IOi5 sur la distance ~ qui separe ].es galets 2 et 7 ainsi. que sur l'inclinaison angulaire respective entre les axes 4 et 9 de ces galets. Bien entendu, la distance D peut être considerab].ement augmentée tout en permettant Ulle defor-mation permanente, si le decalage angulaire entre l'axe 4 et l'axe 9 augmente, ce décalage angulaire pouvant bien entendu atteindre plusieuLs tours complets, auquel C2S le brin 3 serait tordu plusieurs fois sur lui-m~erlle. En d'awtres termes~ le decalage angu].aire, au sens de la présente inventi.on, correspond :~ à l'angle de torsi.on du proEile.
~ Le brin 8 qui s'eloigne du galet 7 presente donc une torsion :~ ~ permanente qui correspond à une deformation helicoldale dont ].e pas, déterminé
;~: par la géométrie de l'ensemble de galets 2, 7 est adapte à l'enroulement helicoldal que l'on désire obtenir pour former le corps tubulaire.
: A titre d'exemple, pour un profile ayznt une ses~tion lectangulaire dont les dimensions sont 6 mm x 3 mm, on peut obtenir Ull en-roule~ent hé.Licoidal à spires adjacentes du profilé avec un decalage angulaire de 90 entre les : axes 4 et 9, avec des efforts de traction de l'ordre de 45 kg. Cet effort doit être comparé aux têtes de formage actuel:le~ent cormues su:r lesquelles i.l est de l'ordre de ~60 k~.
On se réfère à la figure 2.
:
-- 5 ~
Dans cette fo~ e de r~a1is~lLiQ~ 1111 PrOfi1e ~ U e rectallgul.aire defile darls le sens de la flèche E Aall9 le ?l~ln ve~t;(cl! 12 ~j~Utl pre~lier galet 13 dont l'~xe 14 est perpendict~la:ire au plan 12, 1e pL-ofile 11 faisant un tour complet à plat sur le galet 13~
:Le brin 15 qui sort dU galet 13 s'enroule sur un second galet 16 situe également selon un pla~l v~rtical 17 ~1ui c01lp~ le plan ~Tert:ical 12 se~o une ligne d'intersecti.on verticale 18~ le proE;.l~ Lpre-; avoir ~ait un tour complet à plat du galet 16 s'eloi&na11t ~elol une trajectc-ire 19 si~u~e dans le plan 17. L'axe 20 du galet 16 e5t perpendic~1]aire .l1~ plan 17 On voit que dans cette forme de realisa~ion l~s axes 14 e~ ~0 des gc!lets lle s~: ~rouvent pas dans de.s plans perpendiculaires au brin 15 :Leq~1el sort à la io;.s des plans 12 et 17. Du fait de cette direction dll brill 15 on a pre-~u de muni.r les galets 13 et 16 de flasques 21, 22 de sorte que les galets prenne~t ~s1lure de galets à
gorge.
Pour régler le degre de torsion c1u bri.n 15 on peut avantageusemellt régler d'une part la distance DI qui separe l'axe 14 de la ligne d'intersect;on 18 ainsi que la distance D2 qui separe les plans horizontaux des axes 14 et 70.
On peut egalement régler la distance D3 qui sépare .1'axe 20 de la ligne 1'inter-sect;on 18.
On se refère à la figure 3.
Dans eette forme de realisation particulière qui. correspond à la realisation de la figure 1, les galets 2 et 6 sor~t montes sur un equipage 23 monte lui-DIeme de façon pivotante autour de l'a.xe 5 dans Ull chariot 74 suscep-tible de coulisser, parallèlement à l'a~e 5~ dans une gli.ssi~re f;.xe 25.
En faisant coulisser le chariot 24 le Long de la gl;ssière 5, on peut augmenter ou diminuer la longueu~ c1u brin 3.
Les galets 7 et 10 sont montes sur un bati 26 qui, pour sa part, est il~mobile par rapport à la glissière 25. A partir du galet 7 le brin ~ va s'er~rou].er pour former les spires adjacentes 27 d'une vo-81te metallique enroulee autour d'un tube interne 28.
Cette formation de la voûte 27 est en soi conl1ue et on n'a donc pas representë les n1oyens permettant de constituer cette voûte. Il suff;ra de préciser que le corps tubula;.re qui est ainsi forme s'éloigne dans le sens de la flèche F tout e~ tournant autour de son propre axe selon la :Elèche g.
On comprend que le dispositif representé permet d~assurer l.a deformation permanente helicoldale du profile I quelles que soient les di.mensions du tube 28 ainsi que le pas desire pour les spires 27. En eEfet, il suffira pour ~odifier ces caractéristiques, d'eloigner plu5 OU moins le ehariot 24 d'avec le bâti 26 et de ~lodifier la position angulaire de l'equipage 23 autour de l'axe S par rapport au chariot 24, des moyens de blocage etant prevus pCUI' ma;nteni.rl'équipage dans sa position pivotée desiree On se refère au~ fi.gures 4 et 5.
' -, r.
9'~8~
Le disposi~i~ comprend, pivotés sur un bâti ~9, deux galets à
gorge 30,31. On voit sur la figure 5 que la gorge de chaque galet comprend trois parties, a savoir une partie cencrale sensiblement cylindriqu~ 32 et deux parties latérales tronconiques 33 diminuant de diamètre vers les bords du galet.
~ e bâti 29 présente une fente hori~ontale 33 permettant le blocage, a une distance désirée des galets 30 et 3~ et avec une inclinaison désiree dans ie p].an d~ ~âti 29, d~m petit étrier 34 qui supporte un galet cylindrique à gorge large 35 et dont le diamètre est notablemellt inLerieur 2U
diametre de galet 30, 31.
Apres avoir réglé la position du galet 35 grâce a un moycn tel qu'un ecrou, on amène un fil gainé 37 renvoye a plat par le galet 30. Ie fil, apres avoir fait trois quart de tour sur le galet 30, quitte ce galet ?our se diriger vers le galet 35 et se trouve tordu de façon permanente dans 12 tra~ectoire entre lesdits &eu~ galets 30 et 35.
En variante, il serait également possible de faire venir le Lil directement sur le galet 30, et l'enrouler d'au moirls un tour complet a plat et de le diriger sur le galet 35 sur lequel il peut éventuellement raire un tour complet à plat.
Bien que l'invention ait été decrite à propos de iormes de realisation particulières il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut lui apporter diverses modifications de formes ou de matériau~
sans pour cela s'éloigner ni de son cadre ni de son esprit.
Claims (22)
1. Procédé de fabrication d'un corps tubulaire flexible dans lequel au moins un profilé est déformé hé-licoîdalement de façon permanente avant de procéder à
son enroulement hélicoîdal pour former une voûte cylin-drigue, ladite méthode consistant en ce que:
on fait passer ledit profilé à plat et au moins partiellement autour d'une face d'un premier galet apte à tourner autour d'un premier axe; et on fait passer ledit profilé à plat et au moins partiellement autour d'une face d'un second galet espacé
du premier galet, et apte à tourner autour d'un second axe qui est angulairement décalé par rapport au premier axe, méthode dans laquelle ledit profilé est enroulé sur le premier des galets selon au moins environ trois quarts de tour, lesdites faces desdits galets ayant chacune un profil correspondant au profil de la surface dudit au moins un profilé qui passe autour desdites faces de façon à provoquer une torsion axiale dudit au moins un profilé dans un espace situé entre lesdits galets pour ainsi provoquer une déformation hélicoîdale permanente.
son enroulement hélicoîdal pour former une voûte cylin-drigue, ladite méthode consistant en ce que:
on fait passer ledit profilé à plat et au moins partiellement autour d'une face d'un premier galet apte à tourner autour d'un premier axe; et on fait passer ledit profilé à plat et au moins partiellement autour d'une face d'un second galet espacé
du premier galet, et apte à tourner autour d'un second axe qui est angulairement décalé par rapport au premier axe, méthode dans laquelle ledit profilé est enroulé sur le premier des galets selon au moins environ trois quarts de tour, lesdites faces desdits galets ayant chacune un profil correspondant au profil de la surface dudit au moins un profilé qui passe autour desdites faces de façon à provoquer une torsion axiale dudit au moins un profilé dans un espace situé entre lesdits galets pour ainsi provoquer une déformation hélicoîdale permanente.
2. Une méthode selon la revendication 1, dans laquelle ledit au moins un profilé est enroulé sur chaque galet selon au moins un tour.
3. Une méthode selon la revendication 2, dans laquelle ledit au moins un profilé est enroulé sur chaque galet selon plus d'un tour complet.
4. Une méthode selon la revendication 1, dans laquelle ledit au moins un profilé est maintenu contre lesdites faces respectives desdits galets par des contre-galets.
5. Une méthode selon la revendication 1, dans laquelle chaque galet forme une poulie présentant des flasques de déflexion, et lesdites faces sont situées entre lesdits flasques de déflexion des poulies.
6. Une méthode selon la revendication 1, dans laquelle ledit au moins un profilé a une surface plate, et la face de chaque galet est cylindrique.
7. Une méthode selon la revendication 1, dans laquelle ledit au moins un profilé a une surface plate, la face de l'un des galets est cylindrique, et la face de l'autre galet est tronconique.
8. Une méthode selon la revendication 1, dans laquelle ledit au moins un profilé a un profil non-circulaire.
9. Dispositif de fabrication d'un corps tubulaire flexible fait d'un profilé de section non-circulaire enroulé
hélicoîdalement, comprenant un premier galet ayant une face circonférentielle présentant un profil correspondant au profil d'une surface du profilé, ledit premier galet étant apte à tourner autour d'un premier axe, un second galet espacé du premier galet et ayant une face circonférentielle présentant un profil correspondant au profil d'une surface du profilé, ledit second galet étant apte à tourner autour d'un second axe décalé angulairement dudit premier axe, ledit profilé étant enroulé sur le premier galet selon au moins trois quarts de tour, une partie du profilé s'étendant entre le premier galet et le second galet, ledit profilé étant enroulé sur le second galet, lesdits premier et second galets comprenant des moyens aptes à provoquer une torsion axiale de ladite partie du profilé situé entre lesdits galets de façon à
déformer hélicoîdalement et de façon permanente le profilé;
et des moyens situés en aval dudit second galet pour enrouler le profilé qui se trouve déformé sous forme d'un corps tubulaire flexible.
hélicoîdalement, comprenant un premier galet ayant une face circonférentielle présentant un profil correspondant au profil d'une surface du profilé, ledit premier galet étant apte à tourner autour d'un premier axe, un second galet espacé du premier galet et ayant une face circonférentielle présentant un profil correspondant au profil d'une surface du profilé, ledit second galet étant apte à tourner autour d'un second axe décalé angulairement dudit premier axe, ledit profilé étant enroulé sur le premier galet selon au moins trois quarts de tour, une partie du profilé s'étendant entre le premier galet et le second galet, ledit profilé étant enroulé sur le second galet, lesdits premier et second galets comprenant des moyens aptes à provoquer une torsion axiale de ladite partie du profilé situé entre lesdits galets de façon à
déformer hélicoîdalement et de façon permanente le profilé;
et des moyens situés en aval dudit second galet pour enrouler le profilé qui se trouve déformé sous forme d'un corps tubulaire flexible.
10. Dispositif selon la revendication 9, comprenant en outre des moyens de réglage pour régler l'étendue de ladite torsion axiale exercée sur ladite partie du profilé située entre lesdits galets.
11. Dispositif selon la revendication 10, dans lequel lesdits moyens de réglage comprennent des moyens pour régler le décalage angulaire desdits axes.
12. Dispositif selon la revendication 10, dans lequel lesdits moyens de réglage comprennent des moyens pour régler la distance entre les galets.
13. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel lesdits premier et second axes s'étendent respectivement dans des plans parallèles séparés l'un de l'autre et perpendiculaires à ladite partie de profilé
s'étendant entre lesdits galets.
s'étendant entre lesdits galets.
14. Dispositif selon la revendication 13, dans lequel la position d'un desdits galets est ajustable le long de l'axe de la partie du profilé s'étendant entre lesdits galets.
15. Dispositif selon la revendication 9, dans lequel l'axe d'au moins un desdits galets est situé dans un plan qui n'est pas perpendiculaire à l'axe de la par-tie du profilé s'étendant entre les galets.
16. Dispositif selon la revendication 15, dans lequel au moins un desdits galets comprend une poulie ayant des flasques de déflexion.
17. Dispositif selon la revendication 16, com-prenant en outre des moyens pour régler la position de ladite poulie dans un plan perpendiculaire à son axe.
18. Dispositif selon la revendication 16, dans lequel ladite poulie comprend en outre une portion cen-tral cylindrique et des portions tronconiques situées de part et d'autre de la portion cylindrique, lesdites parties tronconiques diminuant de diamètre depuis la por-tion centrale.
19. Dispositif selon la revendication 10, dans lequel lesdits moyens de réglage comprennent des moyens pour régler le décalage angulaire desdits axes, et des moyens pour régler la distance entre les galets.
20. Dispositif selon la revendication 9, selon lequel ledit profilé est enroulé sur le second galet selon au moins un tour complet.
21. Dispositif selon la revendication 9, selon lequel ledit profilé est enroulé sur chaque galet selon au moins un tour.
22. Dispositif selon la revendication 9, selon lequel ledit profilé est enroulé sur chaque galet selon plus d'un tour.
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