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Installation de bancs d'étirage à chaud pour la fabrication de longs tubes.
Dans les bancs ordinaires d'étirage à chaud ou à presse pour la fabrication de longs tubes suivant le procède d'étirage connu d'Ehrhardt, on n'utilise, pour le processus d'étirage, qu'une seule direction de mouvement du banc ; le mouvement de retour du banc se fait à vide, de sorte qu'en fait, on n'utilise pour le travail que la moitié du temps pendant lequel fonctionne l'installation d'étirage.
L'objet de la présente invention est une installation de banc d'étirage à chaud ou de pression pour la fabrication de longs tubes, laquelle, en opposition à ce qui a été fait jusqu'i- ci, assure une production, un travail double. Ceci est obtenu suivant l'invention par ce que plusieurs bancs d'étirage ou plusieurs presses sont raccordés à un dispositif commun de commande et par ce que, simultanément, les bancs ou presses ainsi accouplés sur la commande commune ne sont plus équipés, comme c'est le cas généralement jusqu'ici, de pièces de guidage déplaçables longitudinalement dans le lit ou champ d'étirage
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pour le mandrin et la tige de mandrin,
mais possèdent des piè - ces de guidage disposées fixes par rapport à la direction lon- gitud.inale des bancs et conformées ou déplacées en synchronisme avec le mouvement du mandrin par rapport à leur point de sup - port dans le lit du banc de façon telle qu'elles permettent que les pièces de la machine (par exemple la crémaillère) qui actionnent la tige de mandrin - lesquelles pièces peuvent en cas de nécessité être encore conformées et disposées spéciale - ment dans ce but - puissent pénétrer librement (sans entrave) dan's la partie du lit de banc qui se trouve devant le mécanisme d'étirage et est traversée par le mandrin et la tige de mandrin.
Des bancs d'étirago pourvus de pièces de guidage ainsi constituées et disposées constituent l'objet par exemple de la demande du brevet américain du 24 mars 1927, n .178.121, des demandes de brevet tchéco-sl.ovaque 1050/1927 et addition 37.430, et des brevets français 629.068, belge 340. 389, anglais 296.318 et polonais 10.588.
Il a déjà été proposé de construire les bancs à presse pour la fabrication de petits tubes, tels que les grenades, à action bilatérale, de sorte que, à chaque mouvement aller et à chaque mouvement de retour de la partie de machine portant le poinçon presseur, il se produit un processus de travail.
L'application de ce mode de travail était cependant jusqu'ici limitée à des bancs à, presse ne comportant pas nécessairement de pièces de guidage pour le mandrin et la tige de mandrin ; car les bancs d'étirage connus jusqu'ici pour la fabrication de longs tubes étaient en tout cas pourvus de pièces de guidage, lourdes et déplaçables longitudinalement, pour le mandrin et sa tige, lesquelles pièces de guidage pour des raisons bien connues, n'étaient pas d'un fonctionnement sûr, et de plus, déjà pour un faiblejeu, étaient la source de perturbations .
On n'a de ce fait pas oséjusqu'ici accoupler de la façon .indiquée - pour réaliser un travail simultané ou alternatif -
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sur un dispositif commun de commande, par exemple une seule et même crémaillère, plusieurs bancs d'étirage ou à presse de fabrication de tubes de longueur telle que le mandrin et la tige de mandrin doivent être soutenus sûrement dans le banc.
Pour les raisons préindiquées, dans les bancs d'étirage à chaud ou à presse utilisés jusqu'ici, avec pièces de guidage pour le mandrin et la tige de mandrin, pour la fabrication de longs tubes suivant le procédé d'étirage connu d'Ehrhardt, chaque banc d'étirage était équipé d'une installation complète de commande, et on n'utilisait qu'une direction de mouvement du banc pour le processus d'étirage ; le mouvement de retour du banc se faisait à vid.e, de sorte qu'en fait, on n'utilisait pour le travail que la moitié du temps de mouvement d'une installation de banc.
L'invention repose sur l'idée de rendre possible, par l'emploi des guidages spécialement éprouvés et de fonctionne - ment sur suivant les demandes de brevet et les brevets mention - nés précédemment, l'accouplement de plusieurs bancs d'étirage même pour les cas où, par suite de la grande longueur des tubes à fabriquer, et des mandrins et tiges de mandrin nécessaires à cet effet, on no peut renoncer à leur guidage certain par des pièces spéciales de guidage.
Dans cette disposition des divers bancs d'étirage, on obtient un fonctionnement particulièrement sûr des bancs, de sorte qu'on peut réaliser de la manière la plus simple l'accou - plement de plusieurs bancs d'étirage, sans avoir à craindre que des perturbations se présentent facilement dans le fonctionne - ment de l'installation entière. En outre, on obtient, de la façon proposée, une marche particulièrement régulière et sans chocs de l'installation et un minimum d'effort sur le disposi - tif d'entraînement.
Suivant les propositions de l'invention, on obtient de plus des installations de bancs d'étirage à grande production
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et à fonctionnement certain pour la fabrication de longs tubes, et ce, en évitant en même temps la marche à vide du dispositif de commande, c'est-à-dire en assurant une meilleure utilisation de ce dispositif.
L'invention rend de plus possible, et ce de la façon la plus simple, la multiplication de la production d'anciennes installations encore existantes de bancs d'étirage tout en conservant - sans agrandissement ou renforcement - les disposi - tifs existants de commande.
La façon dont les bancs d'étirage à réunir en une instal - lation unitaire sont accouplés au dispositif commun de commande peut varier suivant les nécessités et les circonstances de chaque cas particulier. De préférence on disposera et montera ou exécutera les bancs d'étirage et leur dispositif de commande de telle sorte qu'un banc ou un groupe de bancs étire pendant le mouvement dans une direction du dispositif de commande, tandis que l'autre banc ou groupe de bancs étire pendant le mouvement dans l'autre direction. On peut ainsi par exemple accoupler plusieurs bancs d'étirage à une commande commune par crémaillères ou par chaînes, sensiblement de telle façon que chaque extrémité de crémaillère commande un banc d'étirage.
On peut aussi imaginer des cas dans lesquels par exemple on accouple deux bancs d'étirage l'un près de l'autre à la même extrémité de crémaillère. Une telle possibilité se présentera lors de transformation de bancs existants, spécialement dans les cas où, par l'emploi de pièces de guidage fixes du type déjà mentionné, on pourra réduire la force prise par chaque banc par rapport à celle nécessitée précédemment (par l'emploi de pièces de guidage de grosse masse, déplaçables longitudina - lement), de sorte que le dispositif de commande qui, sans cela, serait trop fort, couvre la demande de puissance nécessaire aux mouvements simultanés de travail de deux bancs d'étirage.
Si l'on envisage que déjà.l'application des pièces de guidage
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prémentionnées fixes suivant les demandes de brevets et les brevets prérappelés signifie une utilisation productrice dou - ble des bancs d'étirage des systèmes anciens de construction (avec pièces de guidage lourdes à mouvements alternatifs de grande amplitude dans le lit du banc) on peut déduire que, par le dédoublement simultané cité précédemment à titre exemplatif du banc d'étirage accouplé à l'ancien dispositif de commande, on obtient en tout une augmentation quadruple de l'utilisation productrice de l'ancienne installation, ce, en conservant le dispositif de commande qui, précédemment, était exactement suffisant, et de la manière la plus simple.
Finalement, on pourrait, par une autre paire de bancs d'étirage accouplée à l'autre extrémité de la crémaillère, utiliser également la marche à vide de ce banc pour produire du travail, d'où il résulte que, un banc d'étirage de type connu, comportant à l'origine des pièces de guidage déplaçables en va-et-vient dans le lit de banc, et modifié suivant le type de banc Ehrhardt, conformément aux demandes de brevets et brevets prérappelés, peut avoir sa production multipliée par 8 , sans devoir pour cela changer le dispositif de commande ou choisir une plus grande force motrice.
La disposition peut aussi être telle que seul un banc ou un groupe de bancs soit commandé directement par le dispositif de commande, tandis que l'autre banc ou groupe de bancs reçoit sa commande à partir du banc ou groupe de bancs directement commandé, et ce, par l'intermédiaire de dispositifs appropriés, tels qu'un train de chaînes. Une telle disposition offrira des conditions constructives particu- lièrement simples, dans les cas où, à un banc d'étirage déjà existant, un deuxième banc d'étirage doit être accouplé dans le sens de l'invention, pour doubler la production.
L'invention s'étend en outre au fait de rendre le service aux divers bancs réunis en une installation unitaire, entière - ment indépendant pour chaque banc, et de disposer l'installation
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de telle sorte que l'on puisse y fabriquer simultanément des tubes de dimensions différentes. Pour la réalisation de ce but entre d'abord en ligne de compte les accouplements par lesquels les bancs d'étirage peuvent être embrayés ou débrayés isolément ou par groupes ; ensuite, les mécanismes de changement de vi - tesse, qui permettent de changer la vitesse de poussée et de travail des bancs isolés, tels qu'ils sont reconnus déjà le plus avantageux pour la fabrication des divers types de tubes dans les cas isolés.
Par l'emploi de mécanismes de renversement, lesquels peuvent être le cas échéant réunis aux mécanismes de changement de vitesse prévus, on peut encore augmenter la possibilité de l'indépendance du service des bancs, surtout quand chaque banc d'étirage est encore muni d'une installation de distribu - tion indépendante, montée dans son voisinage. Ces mécanismes de distribution peuvent être rendus dépendants l'un de l'autre par un blocage approprié - comme on en connaît pour d'autres buts dans la construction de machines - et ce de telle façon qu'à tout moment, un nombre maximum fixé des bancs d'étirage prévus peuvent seulement être intercalés simultanément sur le mouvement de travail.
On obtient alors - malgré l'indépendance du service aux divers bancs d'étirage - qu'une surcharge de la machine motrice soit empêchée, et cette dernière n'a à fournir qu'un travail plus petit que celui que nécessiterait autrement l'encomble don bancs d'étirage.
On obtient une économie spécialement grande de l'installa - tion de bancs d'étirage disposée suivant l'invention quand on dispose les bancs d'étirage de telle sorte qu'ils puissent être alimentés par une seule installation de fours.
Le dessin représente une réalisation schématique exemplati- ve de l'objet de l'invention.
Les fig.l à 3 représentent une installation de bancs d'é - tirage dans laquelle deux bancs d'étirage a et b du type spécial
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décrit aux demandes de brevets et brevets prérappelés ( spécia - lement le brevet belge n .340389) sont commandés à partir d'une crémaillère commune c. La passe de travail du banc a coïncide avec le mouvement à vide du banc b et inversement, de sorte que, pour chaque mouvement dans un sens et chaque mouvement dans l'autre sens de la crémaillère c, laquelle est déplacée par un dispositif de commander, on obtient un tube.
Le guidage des mandrins m et des tiges de mandrin n est réalisé par exemple par des galets de guidage o et p, p' disposés par paire, et conformés et montés de façon telle que les cré - maillères c actionnant les mandrins m par leur tige n, peuvent se déplacer au-dessus de ces galets, comme le montrent par exemple les fig.3 et 5.
Si les bancs d'étirage doivent travail- ler sous un changement régulier des tiges de mandrin entre deux passes de travail, les galets de guidage p' peuvent alors être montés sur des coulisseaux transversaux q, par le moyen desquels ces galets de guidage peuvent être déplacés d'une certaine quantité avant l'insertion d'un mandrin m, afin de permettre cette insertion du mandrin, r sont les anneaux d'étirage connus qui forment le tube de la pièce x, laquelle est poussée, pressée au travers de ces anneaux par le mandrin m.
Les fig. 4 et 5 représentent une forme de réalisation de la nouvelle installation de bancs d'étirage. Dans ce cas, il est prévu deux bancs d'étirage armés chacun d'une crémaillère c, c'; ces deux crémaillères reçoivent leur mouvement d'un dispositif de commande d, par exemple un moteur électrique, dont l'arbre attaque les crémaillères par un pignon denté. Les autres parties de cette forme de réalisation correspondent à celles déjà dé - crites pour la forme représentée aux fig.l à 3.
Au lieu de la commande rigide par crémaillères des fig. 1 à 3 et 4, 5 , on peut évidemment utiliser des commandes flexibles, par exemple par chaînes.
L'installation de bancs d'étirage suivant la fig.6 comporte
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plus de deux bancs. Ces bancs reçoivent leur commande d'une source d'énergie d',au moyen d'un arbre d". Entre la source d' et l'arbre d" peut être intercale par exemple un changement de vitesse e, par lequel la vitesse de rotation de l'arbre d" peut être réglée suivant le besoin. La transmission de force entre l'arbre d" et les diverses crémaillèr'es c, c' , c", c"' des divers bancs d'étirage se fait par un mécanisme de renver - sement f.
La commande, la distribution de ces mécanismes de renver - sement f, ainsi que des dispositifs des bancs - par exemple les installations non représentées de refroidissement des man - .drins - se fait par les divers distributeurs g, lesquels sont avantageusement disposés sur des estrades séparées sur les - quelles se trouvent les conducteurs de chaque banc. Ces distri - buteurs ± possèdent des dispositifs de blocage non représentés, de système connu, par exemple à commande électrique, lesquels agissent de telle façon que, en tout cas, il ne peut y avoir jamais que deux des quatre bancs prévus qui soient reliés à la passe de travail.
Par l'emploi de tels blocages, la force ou puissance du dispositif de commande d' doit être seulement celle nécessaire à la commande simultanée de deux des bancs d'étirage représentés.
Au lieu du changement de vitesse commun e aux quatre bancs, les divers mécanismes de renversement ± peuvent être simultané - ment construits comme changements de vitesse.
REVENDICATIONS.
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